一、我国乳品加工业生产现状
（一）原料奶生产
1995年—2003年奶类总产量
2002年—2004年奶类产量年均增幅达25%。
图1
（二）全国乳制品制造业情况
乳制品总产值
年销售收入500万元以上规模的乳制品加工个业销售额620亿元。
图2
固态乳制品产量
图3
液体乳产量
图4
（三）乳品加工企业数量、规 模和分布
1998年中国拥有加工厂1000多座，日加工总量为2.5～3万吨，日加工能力超过100吨的大型企业占总数的5%， 45%是加工能力在20吨以下的小型加工厂。
（四）从业人员的数量和结构
由于企业集团的兼并和重组，从1998年后所人员下降；但近两年有所上升，主要是由于近两年乳品行业的投资较热，发展的势头较好，吸引了一些外资和国内的投资，所以从业人员有所上升，基本维持在８～１０万之间左右。
（五）乳品国际贸易情况
我国成为乳品净进口国， 乳制品的数量是当前国内总产量的25.4%。
（六）生产工艺及装备水平
我国乳品设备同世界先进国家比大约有２０年的差距。目前进口机械占国内50%的市场，现有的乳品生产企业中，15％的企业拥有进口设备。
主要包括砖型纸盒包装的超高温灭菌奶生产线、塑料袋软包装奶生产线、屋型纸盒包装的杀菌奶灌装设备、杯装酸奶灌装设备等。
（七）乳制品总产量、品种与结构
中国乳制品产品品种单一。 其中奶粉产量约占乳制品产量的70% （2000年）。
我国乳品行业所存在的问题
●奶牛饲养规模小，单产低。
●原料奶质量问题突出，牛奶安全检测体系不健全。
●加工能力低，品种单一。
●服务体系落后，不能满足奶业产业化需求。
乳品工业的发展措施
●加强奶及奶制品的营养宣传
●要逐步调整产品结构
● 下大力气解决原料奶的质量问题，改善乳及乳制品质量
1981年，全世界平均每人拥有牛乳量已突破100kg。
在总量中，发达国家(如北美、西欧)占世界总乳量的45％，东欧占31％，发展中国家占24％。例如丹麦平均每人每年拥有鲜乳9 701 kg，新西兰平均2085kg，日本65kg。
乳制品生产趋势
消毒鲜乳的生产呈下降趋势。
由于发展中国家的需求，全脂乳粉产量出现上升的势头。
脱脂乳粉的产量保持上升趋势。
发酵乳制品及乳酸菌饮料新品种不断出现，产量迅猛增加。近年，双歧乳杆菌、嗜酸乳杆菌的开发和利用，为发酵乳制品开辟了一个更为广阔的市场。
干酪的生产产量逐年持续上升，花色品种日益增多。
奶油的产量呈持续下降的趋势。
乳品加工技术装备
计算机的应用使乳品生产的连续化、自动化程度普遍提高；
乳品分析、检验设备先进，如采用红外线全分析仪每小时可测225个乳样，同时可得到乳脂肪、蛋白质、乳糖和水分的含量；
新西兰自动检菌仪，每10s可测1个样品。
世界原料乳利用情况
1999年，29000万吨左右牛乳送交乳品厂。主要生产鲜乳产品、液体奶、奶粉(尤其是全脂奶粉)，用于调制配方的具有某种特殊功效的配料产量均有所增长，而奶油和脱脂奶粉的产量都停滞不前。
液体奶和鲜奶产品
液体奶和鲜乳消费总量约为8100万t，另外其他鲜乳产品和乳饮料将增加1150万，稀奶油的消费量为350万t。
奶油和其他乳脂肪
全球奶油产量(包括无水奶油等)为420万，
干酪
干酪产量再次快速增长。2000年产量至少要增加到1350万。世界干酪产量和消费状况见表。
奶粉、炼乳
1999年，产量达到创纪录的270万t ，2000年全脂奶粉和半脱脂奶粉的产量预期将快速增长。
乳清产品、干酪素和乳配料
作为干酪和干酪素生产的副产品，液体乳清的产量伴随着干酪产量的增长和干酪素产量的波动而定。
第一章 乳的生产
常乳
乳是哺乳动物为哺育幼儿从乳腺分泌的一种白色或稍带黄色的不透明液体。
牛产犊7天后至干奶期开始前所产的乳为常乳。
正常的牛乳中各种成分的组成大体上是稳定的，但受乳牛的品种、个体差异、泌乳期、年龄、饲料、季节、气温、挤奶状况及健康状况等因素影响而有所不同，其中变化最大的是脂肪，其次是蛋白质，乳糖和灰分含量相对比较稳定。
异常乳
乳牛在泌乳期中，由于生理或病理及其他原因的影响造成乳的化学组成、特性发生变化，这种发生变化的乳称异常乳。
异常乳分为生理异常乳、微生物污染乳、化学异常乳
生理异常乳
初乳：牛产犊7天内分泌的乳称初乳。
特点：
●呈显著黄色
●粘稠稍有特殊气味及苦味
●乳固体干物质含量高，特别是乳清蛋白（球蛋白）；富含维生素A、D
●乳糖含量较低
●对热不稳定
●具有免疫作用
末乳：牛在干乳前15天所产的乳称末乳或老乳。
特点：
●除乳脂肪外其他成分较高
●具有苦、咸味
●脂肪易氧化 细菌数与脂酶增多
微生物污染乳
原料乳被微生物严重污染产生异常变化，而成为微生物异常乳。
最常见的微生物污染乳是酸败乳及乳房炎乳。乳房炎乳及其他致病菌污染乳对人体是有危害的。
各种微生物污染乳的性状见下表
各种微生物污染乳性状
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种类
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原因菌
|
牛乳的性状
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缺陷与危害
|
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酸败乳
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乳酸菌、丙酸菌、大肠菌、小球菌等
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酸度高、酒精凝固、发酵产气、酸臭 味、酸凝固
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加热凝固，风味差、干酪酸败、膨胀
|
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乳房炎乳
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溶血性链球菌、葡萄球菌、小球菌、芽孢菌、放线菌、大肠菌等
|
混入血液及凝固物、酒精凝固、热凝固、风味异常
乳清蛋白质、钠、氯、过氧化氢酶，pH值细胞数增加，脂肪、乳糖，钙、非脂乳固体、酸度减少
|
传播疾病，造成食物中毒
|
|
其他致病菌污染乳
|
布氏杆菌、沙门氏菌、炭疽菌、结核菌、口蹄疫病毒等
|
混有致病菌
|
传播疾病，造成食物中毒
|
|
粘质乳
|
嗜冷菌、明串珠菌属菌等
|
粘质化、形成粘液、蛋白质分解
|
稀奶油、干酪等粘质化
|
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着色乳
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嗜冷菌、球菌类、红色酵母
|
黄变、赤变、蓝变
|
乳与乳制品色泽变化
|
|
异常凝固分解乳
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蛋白质、脂肪分解菌、嗜冷菌、芽孢杆菌
|
凝乳酶状凝固，胨化、碱化、脂肪分解臭、苦味
|
带来不良风味、乳制品的变败
|
|
细菌性异常风味乳
|
蛋白质、脂肪分解菌、产酸菌、嗜冷菌、大肠菌
|
异臭、异味、各种变败
|
乳与乳制品风味异常、变败
|
|
噬菌体污染乳
|
噬菌体，主要是乳酸菌噬菌体
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菌体溶解、细菌数降低
|
制造发酵剂及发酵乳的失败
|
化学异常乳
低成分乳
低成分乳是由于乳牛品种、饲养管理、营养素配比及病理等因素的影响而产生的乳固体含量过低的牛乳；
从加强育种改良及饲养管理等方面来加以改善。
低酸度酒精阳性乳
低酸度酒精阳性乳是指酸度虽然正常，但发生酒精凝固的异常乳。由于代谢障碍、气候剧变、喂饲不当等复杂的原因，引起牛乳盐类平衡或胶体体系的不稳定，可能是低酸度酒精阳性乳产生的原因。
风味异常乳
影响个乳风味的因素很多。风味异常主要是通过机体转移或从空气中吸收而来饲料味，由于酶作用而产生的脂肪分解臭，挤乳后从外界污染或吸收的气味臭或金属臭等等。
异物染杂乳
异物染杂乳是指乳中含有随摄食饲料而经机体转移到乳中的污染物质，或含有有意或无意地掺杂到乳中的物质。见
异物染杂乳的种类
异物染杂乳的种类
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种 类
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主要的异物
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染杂的原因
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主要的危害
|
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污染物乳
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抗菌素
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治疗病牛
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影响发酵乳生产，人体过敏瓜，产生细菌抗药性等
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激素
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促进乳牛生长
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人体激素障碍，变态反应
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残留农药
除莠剂
植物生长激素
放射性物质
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饲料及饮水污染
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由于蓄积作用破坏人体正常代谢机能，而发生慢性中毒，甚至可能有潜在的致癌、致畸作用
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洗涤剂
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容器清洗时残留
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塑料助剂
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容器溶出
|
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微量元素（铅、镉、汞、锌等）
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饲料及饮水污染、容器溶出
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人 工
掺杂乳
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水
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增加重量
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降低乳固体含量
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|
异种成分
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增加重量
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影响营养品质
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防腐剂
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非法保持乳质
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影响发酵乳生产，违反卫生法规
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中和剂
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掩蔽酸败乳
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影响乳品品质，细菌数增加
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异 物
混杂乳
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各种污物（饲料、昆虫、粪便、尘埃等）
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卫生条件不良
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细菌污染，乳质降低，传染疾病的媒介
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各种杂物（金属、棉纱、鬃毛等）
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榨乳管理不善，异物混入
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影响乳质
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第二章 乳的化学成分及理化性质
乳是多种物质组成的混合物，乳中各种物质相互组成分散体系，其中分散剂是水，分散质有乳糖、盐类、蛋白质、脂肪等。由于分散质种类繁多，分散度差异甚大，所以，乳不是简单的分散体系，而是包含着真溶液、高分子溶液、胶体悬浮液、乳浊液及其过渡状态的复杂的分散体系。
牛乳加工处理后的各部分名称：
乳浊液： 一种液体以液滴形式悬浮于另一种液体中。乳是乳脂肪分散到水中的乳状液，奶油是水分散到乳脂肪之中，被细微分散的相称为分散相，另一个称为连续相。
脂肪球的直径约为100——10000nm。
胶体溶液： 当物质以从真溶液（如糖分散在水中）到悬浊液（如白垩分散在 水中）的中间状态存在时称胶体溶液或胶体悬浊液。胶体的典型特征为：
● 粒子直径很小
● 带电荷
● 与水分子之间具有亲和能力
胶体悬浮液 酪蛋白在乳中形成酪蛋白酸钙—磷酸钙复合体胶粒，从其结构、性质及分散度来看，它处于一种过渡状态，一般把它列入胶体悬浮液的范畴。胶粒直径约为30——800nm，平均为100nm。
高分子溶液：乳白蛋白及乳球蛋白呈大分子态分散于乳中形成典型的高分子溶液，其微粒直径为15——50nm。
真溶液： 当水中或其它液体中溶入一些物质，形成的液体即为真溶液。它可分为：
● 非离子溶液：当乳糖溶入水中，其分子结构无大变化
● 离子溶液：当食盐溶于水中时，Na+ 和Cl- 会分散在水中，形成电解液。
乳中的乳糖、水溶性盐类、水溶性维生素等呈分子或离子态分散于乳中，形成真溶液，其微粒直径小于或接近1nm。
第三章 原料乳的验收及预处理
牛乳的质量检验
通常在牛场仅对牛乳的质量作一般的评价，在到达乳品厂后 通过若干试验对其成分和卫生质量进行测定。乳品厂收购鲜乳时按《生鲜乳收购标准》GB56914-1986标准进行检测，包括以下几个方面：
感官评定：包括牛乳的滋气味、清洁度、色泽等。
滋味和气味
用奶槽车收奶时，奶槽车司机在农场收回乳样以便在乳品厂进行检验。奶桶收集奶时，取样在奶桶接收处进行。滋味、气味与正常牛奶有差距的，质量评定较低，这将影响奶户的收入，如滋味、气味有明显不同，乳品厂应拒收牛奶
清洁度检查
奶罐和奶桶的内表面应仔细地检查，任何牛奶的残余物都是清洗不充分的证据，并根据质量支付方案降低奶的价格。
色泽
牛奶为白色或稍带黄色，不得有红色、绿色或显著黄色。
正常鲜乳为乳白色或稍带黄色，不得含有肉眼可见的异物，不得有红、绿等异色，不能有苦、涩、咸和滋味和饲料、青贮、霉等异味；是具有良好流动性的液体，不得呈粘稠状。
理化指标：包括含脂率、蛋白质含量、冰点、酒精试验、酸度、温度、相对密度、pH、抗菌素残留量等。
脂肪含量
测定脂肪含量有各种方法，盖勃(Gerber)法广泛地应用于全脂奶含脂率的测定。
蛋白含量
很多乳品厂根据乳中蛋白质含量来付奶户款，这种分析方法是通过使用红外分析仪来进行的，每小时能分析300个样品。
冰点
很多乳品厂通过测定冰点来检测牛奶中是否掺水，正常组成成份的牛奶冰点是-0.54～-0.59℃，如果掺水冰点将上升。测定冰点使用特殊的仪器
杂质度检验
此法只用于奶桶收奶的情况。用一根移液管从奶桶底部吸取样品，然后用滤纸过滤，如滤纸上留下可见杂质，要降低牛奶价格。
酒精试验
酒精试验是为观察鲜乳的抗热性而广泛使用的一种方法。
不同浓度酒精实验的酸度
|
酒精浓度（%）
|
不出现絮状物的酸度（T）
|
|
68
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20以下
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70
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19以下
|
|
72
|
18以下
|
滴定酸度
密度测定
MilkoScan TM FT2可测定脂肪，蛋白，乳糖，总固，非脂乳固体，冰点，总酸度，游离脂肪酸，密度，尿素，酪蛋白
微生物指标：主要是指细菌总数。其他如体细胞数、芽胞数、耐热芽胞数及嗜冷菌数等。必要时，也可采用刃天青试验以评价牛乳的新鲜度
细菌检查
方法主要有：美蓝还原试验（刃天青检验）、细菌总数测定、直接镜检等。
刃天青检验
牛乳中细菌数的含量是牛乳卫生质量的一项指标，刃天青检验经常用来测定牛乳的卫生质量。刃天青是一种蓝色染料，当它被还原时将变成无色。把它加到牛乳样品中后，牛奶中细菌的新陈代谢可以改变刃天青的颜色，改变的速度与细菌数有直接关系。
稀释倾注平板法
直接镜检
体细胞数
当牛乳中的体细胞数超过500，000个/ml意味着奶牛得了乳房疾病。细胞含量通过特殊设计的粒子计数器来检测(考特coulter计数器等)。
体细胞检测仪是基于荧光流动血细胞计数的原理，用来检测牛奶中的体细胞数的分析仪器。
抗生素检验
TTC试验
如果鲜乳中有抗生素的残留，在被检的乳样中，接种的细菌（乳酸菌）不能繁殖，此时加入的指示剂TTC（2，3，5-三苯基氯化四氮唑）保持原有的无色状态（未经还原）。反之，TTC变成红色（三苯甲簪）。
纸片法
将指示菌接种到培养基上，然后将浸过被检乳样的纸片放入培养基上进行培养。如果被检乳样中有抗生素残留，会向纸片的四周扩散，阻止指示菌的生长，在纸片的周围形成透明的阻止带，根据阻止带的直径，判断抗生素物质的残留量。
原料乳的质量标准
中华人民共和国国家标准 （GB/T 6914—86 ）
生 鲜 牛 乳 收 购 标 准
（Standards for the qualifications of raw and fresh milk received from farms）
本标准适用于收购的生鲜牛乳的检验和评级。
1 定义
收购的生鲜牛乳系指从正常饲养的、无传染病和乳房炎的健康 母牛乳房内挤出的常乳。
2 收购的生鲜牛乳的质量要求
2.1 理化指标 理化指标只有合格指标,不再分级,见表1。
|
项目
|
指标
|
|
脂肪，% ≥
|
3.1
|
|
蛋白质，%≥
|
2.95
|
|
密度，（20℃/4℃）≥
|
1.0280
|
|
酸度（以乳酸度计），%≤
|
0.162
|
|
杂质度，ppm≤
|
4
|
|
汞，ppm≤
|
0.01
|
|
六六六，滴熵涕，ppm≤
|
0.1
|
2.2 感官指标
正常牛乳应为乳白色或微带黄色,不得含有肉眼可见的异物,不得有红色、绿色或其 他异色。不能有苦、咸、涩的滋味和饲料、青贮、霉等其他异常气味。
2.3 细菌指标
收购牛乳细菌指标计有下列两个,每个均可采用。采用平皿细菌总数计算法，按表2 每毫升内细菌总数分级指标进行评级;采用美蓝还原褪色法按表8美蓝褪色时间分级指标 进行评级。两者只许采用一个，不能重复。
表2
|
分级，级
|
平皿细菌总数分级指标,万个/ml
|
|
Ⅰ
|
≤50
|
|
Ⅱ
|
≤100
|
|
Ⅲ
|
≤200
|
|
Ⅳ
|
≤400
|
表3
|
分级，级
|
美蓝褪色时间分级指标
|
|
Ⅰ
|
≥4h
|
|
Ⅱ
|
≥2.5h
|
|
Ⅲ
|
≥1.5h
|
|
Ⅳ
|
≥40min
|
3 检验方法
对原料乳的质量标准，轻工业部部颁标准中已有具体的规定。
原料乳品质评定参考
|
|
特级乳
|
Ⅰ级乳
|
Ⅱ级乳
|
|
滋味和气味
|
具有新鲜牛乳固有的香味、带微甜、无饲料臭味、酸味、苦味、金属味及其它异味
|
同左
|
不符合特级及Ⅰ级品者，滋味、气味较差
|
|
外观检查
|
呈乳白色或微带黄色的均匀胶状流体，具有适当粘度，无凝块，不含其它异物
|
同左
|
不符合特级及Ⅰ级品者，有蛋白质凝块
|
|
杂质检查
|
无草屑、牛粪、尘土、昆虫等机械杂质
|
同左
|
不符合特级及Ⅰ级品者
|
|
酒精试验
|
用72%的中性酒精（温度10～15℃）与等量牛乳相混合，5秒钟内无变化
|
同左
|
不符合特级及Ⅰ级品者
|
|
酸度
|
18 oT以下
|
20 oT
|
同上
|
|
比重测定
|
1.028～1.032
|
同左
|
同上～
|
|
脂肪
|
含脂率不低于3.0%
|
2.8%
|
同上
|
|
细菌
|
细菌总数不超50万个/毫升
|
100万个/毫升
|
同上
|
|
煮沸试验
|
不发生蛋白质凝聚现象
|
同左
|
有凝块
|
牛乳的接收
乳品厂有专门的收奶部门，处理从奶牛场运来的牛乳。在收奶时，首先测量进奶的数量，计量后的牛乳进入物料平衡系统，乳品厂利用物料平衡系统来比较进奶量与最终产品量。
进奶的数量可按体积或重量计算。
奶桶乳的接收
奶桶乳的称量是按下述过程进行的，货车
运来的桶奶置于传送带上，传送途中盖子
被自动掀掉，在称重处，牛乳被自动倒入
能显示重量的称量斗中。操作人员根据农
户的编号输入奶量。空桶传送到清洗车间，
用水和洗涤剂洗净奶桶上所有的残奶。
为了保证称量精确，称量设备必须很好地维修并每日进行校正。
奶槽车乳的接收
到达乳品厂的奶槽车直接驶入收奶间，收奶间通常能同时容纳数辆奶槽车。进来的牛乳按体积法或重量法来计量。
容量法计量
这种方法使用流量计，但流量计在计量乳的同时也能把乳中的空气计量进去，因此结果不十分可靠。使用这种方法重要的是要防止空气进入牛乳中。可在流量计前装一台脱气装置，以提高计量的精确度。
如图所示
重量法计量
用奶槽车收奶可以用以下两种方法称量。
● 称量奶槽车卸奶前后的重量，然后将前者数值减去后者。见图。
● 用在底部带有称量元件的特殊称量罐称量。
第四章 消毒乳和乳饮料的加工
消毒乳概念
消毒乳(Pasteurised milk)又称市乳(market milk)，它是以新鲜牛乳为原料，经过离心净乳、标准化、均质、杀菌和冷却，以液体状态灌装，直接供给消费者饮用的商品乳
消毒乳的分类
按成品组成分类
全脂消毒牛乳：含乳脂肪在3％以上。
维生素强化牛乳：添加多种维生素，钙、铁、锌盐的消毒牛乳，如有添加维生素A，B1，B2，B6 ，C，D2，E，烟酸(维生素PP，尼克酸)和泛酸等九种维生素以供特殊需要。
维生素D强化牛乳：仅在牛乳中添加维生素D的消毒牛乳。
高脂肪牛乳；普通全脂消毒牛乳和含脂率20％的稀奶油等量混合而成的消毒牛乳。
低脂肪牛乳：含乳脂肪在1．5—3.0％的消毒牛乳。
花色牛乳: 在牛乳中加入咖啡、可可、果汁等调料组成的牛乳，也称为风味牛乳。
按杀菌方法分类
低温长时间杀菌牛乳：或称保持式杀菌法消毒牛乳(或称巴氏杀菌牛乳)。牛乳经62—65℃保持30min的杀菌法杀菌、冷却．包装后的产品。
高温短时间杀菌牛乳：也有称巴氏高温杀菌牛乳。牛乳经72-75℃，保持l5-16s杀菌，或80-85℃．保持l0-15s加热杀菌。即HTST法，
超高温灭菌乳：牛乳加热至130-150℃，保持0．5-4s杀菌或灭菌．即UHT 方法。
蒸汽直接喷射法超高温灭菌牛乳：条件大致与超高温灭菌乳相同，牛乳与高温蒸汽直接接触．在喷射过程中瞬间即达到灭菌的效果，经无菌包装后即为灭菌乳。
瓶装（罐装)灭菌牛乳；牛乳在装瓶(装罐)经密封后，于密闭容器中加压灭菌．
按包装式样分类
玻璃瓶装消毒牛乳。
塑料瓶装消毒牛乳。
塑料涂层的纸盒装消毒牛乳。
塑料膜包装的牛乳．
多层复合纸(中有铝箔)包装的灭菌(或消毒)牛乳．不回收包装容器、菱形多面体包装、砖形包装．
消毒乳工艺流程
原料乳的验收过滤或净化→标准化→均质→杀菌→冷却→灌装→封盖→装箱→冷藏
均质是在强力的机械作用下（16.7—20.6MPa)将乳中大的脂肪球破碎成小的脂肪球，均匀一致地分散在乳中的过程称。
均质原理
均质作用是由三个因素协调作用而产生的(见图)：
●牛乳以高速度通过均质头中的窄缝对脂肪球产生巨大的剪切力，此力使脂肪球变形、伸长和粉碎。
●牛乳液体在间隙中加速的同时，静压能下降，可能降至脂肪的蒸汽压以下，这就产生了气穴现象，使脂肪球受到非常强的爆破力。
●当脂肪球以高速冲击均质环时会产生进一步的剪切力。
均质
当要求高效均质的时候，就需要高压均质机。
均质机上可以安装一个均质装置或安装两个串联的均质装置，因此得名一级均质和二级均质。
一级均质可以用于均质以下产品：
● 低脂肪含量的产品
●要求高粘度的产品（一定程度结团）
二级均质主要是用于打碎产品中的脂肪球簇：
●高脂肪含量的产品
●干物质含量高的产品
● 要求粘度较低的产品
●最佳均质（微细化）
均质温度通常采用55-80℃，均质压力介于10-25Mpa(100~250bar)之间，其大小决定于产品种类。 在第二级上脂肪球簇的形成和分散如图所示。
均质效果
优点：
● 脂肪球变小不会导致形成奶油层。
● 颜色更白，更易引起食欲。
● 降低了脂肪氧化的敏感性。
● 更强的整体风味，更好的口感。
● 发酵乳制品具更佳稳定性。
缺点:
● 均质乳不能再被有效地分离。
● 多少增加了一些对光线、日光和荧光灯的敏感性，可以导致“日照味”。
● 降低了热稳定性，特别是经一级均质高脂肪含量和有其它影响脂肪结团因素存在的情况下。
● 该牛乳不能用于生产半硬或硬质干酪，因为凝块很软，以致难于脱水。
牛乳的杀菌(或消毒)的目的
●杀死引起人类疾病的所有微生物。经巴氏杀菌的产品必须完全没有致病微生物。
●尽可能多地破坏这些微生物和酶类系统，以保证产品质量。需要比杀死致病微牛物更强的热处理。
杀菌的方法
初次杀菌(thermization)：对牛乳进行预巴氏杀菌，这种工艺称为初次杀菌，即把牛乳加热到63—65℃，持续约15s。初次杀菌的目的主要是杀死嗜冷菌，因为长时间低温贮存牛乳会导致嗜冷菌大量繁殖，进而产生大量的耐热解脂酶利用蛋白酶。
低温长时巴氏杀菌（LTLT)：这是一种间歇式的巴氏杀菌方法，即牛乳在63℃下保持30min达到巴氏杀菌的目的。采用容器式杀菌缸。目前，这种方法巳很少使用。
高温短时间巴氏杀菌(HTST)：HTST的意思是高温短时间；具体时间和温度的组合可根据所处理的产品的类型而变化。用于新鲜乳的高温短时间杀菌工艺是把乳加热到72—75℃，保持15—20s后再冷。通常采用板式杀菌器、列管式超高温灭菌机、超高温瞬时灭菌器。
超巴氏杀菌（Ultra pasteurisation)：超巴氏杀菌的目的是延长产品的保质期，其采取的主要措施是尽最大可能避免产品在加工和包装过程中再污染。这需要极高的生产卫生条件和优良的冷链分销系统。一般冷链温度越低，产品保质期越长，但最高不得超过7℃。超巴氏杀菌的温度为125—138℃，时间2—4s，然后将产品冷却到7℃以下贮存和分销，即可使保质期延长至40d甚至更长。
超高温灭菌（Ultra High Temperature)： UHT是指物料在连续流动的状态下通过热交换器加热至135—150℃，在这一温度下保持一定的时间以达到商业无菌水平。目的是杀死所有能导致产品变质的微生物，使产品能在室温下贮存一段时间。常见的工艺有 板式加热工艺、管式加热工艺等。
保持灭菌： 指物料在密闭的容器内被加热到105—120℃，保持10—70min。为进一步改进产品的感官质量，现广泛采用二段式灭菌即二次灭茵生产保持灭菌乳。二次灭菌即将牛乳先经过超高温瞬时处理，进行灌装、封合后再进行保持灭菌。一般采用间歇式灭菌釜（立式灭菌釜或卧式灭菌釜），大型加工厂采用续加工系统（ 立式静压水塔和卧式灭菌机）。
加热杀菌对乳的影响
●加热杀菌对微生物的致死效果
热致死率表示方法：热致死率（%）=杀菌前的细菌数-杀菌后的细菌数/杀菌前的细菌数×100
●乳中各种微生物的致死条件：牛乳中各种微生物的热致死条件见表所示。
●热处理后的生存菌数和杀死率：牛乳经各种杀菌方法处理后，生存菌数和致死率随处理方法而有差异。见表所示。
●各种杀菌温度对牛乳质量的影响：在乳品加工中各种杀菌温度对牛乳的风味、色泽、营养价值及乳脂等有密切关系。其影响见图。
杀菌操作要点 杀菌的具体操作随所采用的杀菌器而不同，但不管用什么设备，采用什么杀菌工艺，首先必须注意下列各点：
●设备的清洗、消毒必须严格而细致，同时清洗与消毒必须分两个操作阶段进行，不得合并进行。
●各种设备及管路等使用之后，要立即用温水洗涤。否则附着于设备及管路的牛乳干燥以后蛋白质变性，并与盐类等形成坚固的胶膜， 再洗涤就很困难。
●用洗涤剂溶液洗涤时，温度需保持在60一72℃。
●如果用洗涤剂处理后仍发现有乳垢，则必须用弱酸或六偏磷酸钠等处理。否则在杀菌时不能获得有效的消毒作用。
●洗涤后的器具、容器、设备等，应保持干燥状态。如消毒后超过24小时，或隔夜后再使用时，则在使用前需再进行一次消毒处理。
●常用的消毒方法有三种、即沸水法、蒸汽法及次氯酸盐消毒法。
牛乳杀菌后的冷却
经杀菌后的牛乳应尽快冷却到4℃，冷却速度越快越好，使用片式热交换器时，由于热交换、升温、冷却在同一台设备中进行，牛乳流经的时间短、温度变化大，有利于阻滞残存微生物的复苏。
灌装
灌装的目的： 主要为便于分送和零售，防止外界杂质混入成品中、防止微生物再污染、保存风味和防止吸收外界气味而产生异味以及防止维生素等成分受损失等。目前我国各乳品厂采用的灌装容器主要为玻璃瓶、乙烯塑料瓶、塑料袋和涂塑复合纸袋包装。
玻璃瓶包装
●优点 可以多次循环使用，破损率可以控制在0．3％左右。与牛乳接触不起化学反应，无毒，光洁度高，又易于清洗。
●缺点 重量大，运输成本高；易受阳光照射，产生不良气味，造成营养成分损失；回收的空瓶微生物污染严重，一般玻璃奶瓶的容积与内壁表面之比为奶桶的4倍，清洗消毒也就增加了很大因难。
洗瓶
●浸泡 用1.5%的碳酸钠，60—70℃浸泡。
●刷洗
●水洗
●漂洗消毒 有效氯100ppm
灌装封盖
采用机械灌装设备灌装、封盖。
工厂生产线（视频） 瓶箱清洗（视频）
塑料瓶包装 塑料奶瓶多用聚乙烯或聚丙烯塑料制成。
●优点：重量轻， 可降低运输成本；破损率低，循环使用可达400-500次。
●缺点：旧瓶表面容易磨损，污染程度大，不易清洗和消毒。在较高的室温下，数小时后即产生异味，影响质量和合格率。
复合塑袋包装
●优点：塑袋不回收，降低运输费用和劳动强度，容器质轻，容积亦小，可降低送奶运费，不需要洗瓶设备，减少车间建筑面积。冷库面积也可减少；不透光线．不易造成营养成分损失和产生异味；容器材料隔热性能较好，成品温度变化较缓慢；不回收容器，减少污染。
●缺点：强度不高，容易引起漏奶，容器—次性消耗成本较高。
工厂生产线 （视频）
无菌包装 无菌包装(aseptic package)是将杀菌后的牛乳，在无菌条件下装入事先杀过菌的容器内，可供牛乳制品无菌包装的设备主要有：●无菌菱形袋包装机；●无菌砖形盒包装机；●无菌纯包装机；●多尔无菌灌装系统 ；●安德逊成型密封机等。
工厂生产线（视频）
灌装要点
●避免二次污染。如包装环境、包装材料、包装设备等。
●避免灌装时产品温度升高。
●包装材料应具有密闭、干净、一定机械强度。
贮存与分销
●消毒乳在贮存和分销过程中必须保持在冷链下（4-6℃）进行，贮藏期1-2天。无菌包装产品可在室温下贮藏3-6个月。
●小心轻放，避免产品与尖硬物体 碰撞。
●远离具有强烈气味的物质。
●避光。
●防止和避免高温。
●避免产品强烈振动。
第五章 发酵乳制品的加工
发酵乳的定义
发酵乳的定义为：根据国际乳品联合会(IDF)1992年发布的标准，乳或乳制品在特征菌的作用下发酵而成的酸性凝乳状产品。在保质期内，该类产品中的特征菌必须大量存在，并能继续存活和具有活性。主要的产品见图
酸乳：联合国粮食与农业组织(FAO)、世界卫生生组织(WH0)与国际乳品联合会(IDF)于1977年给酸乳作出定义， 即在添加(或不添加)乳粉(或脱脂乳粉)的乳中(杀菌乳或浓缩乳)，由于保加利亚乳杆菌和嗜热链球菌的作用进行乳酸发酵制成的凝乳状产品，成品中必须含有大量的、相应的活性微生物。
发酵乳的分类
发酵乳按国际乳品联合会的分类方式可分为两大类四小类：
嗜热菌发酵乳
●单菌发酵乳 如：嗜酸乳杆菌发酵乳、保加利亚乳杆菌发酵乳。
●复合菌发酵乳 酸乳就是其中的一种，另外如由酸乳的两种特征菌和双歧杆菌混合发酵而成的发酵乳。
嗜温菌发酵乳
●经乳酸发酵而成的产品 这种发酵乳中常用的菌如：乳酸链球菌属及其亚属．肠膜状明串珠菌和干酪乳杆菌。
●经乳酸和酒精发酵而成的产品 如酸牛乳酒、酸马奶酒。
酸乳的分类
按成品的组织状态分类
●凝固型酸乳(set yoghurt) 其发酵过程在包装容器中进行，从而使成品因发酵而保留其凝乳状态。
●搅拌型酸乳(stirred yoghurt) 成品是先发酵后灌装而得。发酵后的凝乳已在灌装前和灌装过程中搅碎而成粘稠状组织状态(因此得其名)。
按成品口味分类
●天然纯酸乳(natural yoghurt) 产品只由原料乳加菌种发酵而成，不含任何辅料和添加剂。
●加糖酸乳(sweeten yoghurt) 产品由原料乳和糖加人菌种发酵而成(在我国列入调味酸乳的范围)。
●调味酸乳(flavored yoghurt) 在天然酸乳或加糖酸乳中加入香料而成o
●果料酸乳(yoghurt with fruit) 成品是由天然酸乳与糖果料混合而成。
●复合型或营养健康型酸乳 通常在酸乳中强化不同的营养素〔维生素、食用纤维素等)或在酸乳中混入不同的辅料(如谷物、干果等)而成。
按原料中脂肪含量分类
这种酸乳分类可以依酸乳中脂肪含量的不同而有所差异。据FAO/WHO规定，脂肪含量：全脂酸乳为3．0％，部分脱脂酸乳为3.0％—0.5％，脱脂酸乳为0．5％；酸乳非脂乳固体含量为8．2％。
按发酵后的加工工艺分类
●浓缩酸乳(concentrated or condensed yoghurt) 这是一种将正常酸乳中的部分乳清除去而得到的浓缩产品。因其除去乳清的方式与加工干酪方式类似．有人也叫它酸乳干酪。
●冷冻酸乳(Frozen yoghurt) 这是—类在酸乳中加入果料、增稠剂或乳化剂，然后将其进行凝冻处理而得到的产品。
●充气酸乳(Carbonated yoghurt) 发酵后，在酸乳中加入部分稳定剂和起泡剂(通常是碳酸盐)，经过均质处理即得这类产品。这类产品通常是以充CO2气的酸乳饮料形式存在。
●酸乳粉(Dried yoghurt) 通常使用冷冻干燥法或喷雾干燥法将酸乳中约95％的水分除去而制成酸乳粉。制造酸乳粉时，在酸乳中加入淀粉或其他水解胶体再进行干燥处理，就可制得即食酸乳。
按菌种种类分
●酸乳（yoghurt) 通常指仅用保加利亚乳杆菌和嗜热链球菌发酵而得的产品。
●双歧杆菌酸乳 (yoghurt with bifidus) 酸乳菌种中含有双歧杆菌（Bifidobactcrium bifidum)。
●嗜酸乳杆菌酸乳（yoghurt with acidophilus)酸乳菌种中含有嗜酸乳杆菌(Lactobacillus acidophilus)。
●干酪乳杆菌酸乳（yoghurt with L.casei)酸乳菌种中含有干酪乳杆菌(Lactobacillus casei)。
酸乳的营养价值
极好生理价值的蛋白质
●乳酸菌产生蛋白质水解酶，使原料乳中部分蛋白水解。酸乳含有更多的肽和丰富的、比例更为合理的人体必需氨基酸，从而使酸乳中的蛋白质更易被人体合成细胞时所利用，具有更好的生化可利用性。
●发酵过程中，原料乳的酸化使酪蛋白凝固，结果使酸奶中的蛋白质比牛乳的蛋白质在肠道中释放更慢、更稳定，从而使蛋白质分解酶在肠道中充分发挥作用。
更多易于吸收的钙质
● 通常酸乳中乳固体含量大于牛乳中的，故含有较多的钙质，一般为140—165mg/100g。
●发酵后，原料乳中钙被转化为水溶形式，更易被人体吸收利用。
维生素 酸乳中主要含有B族维生素（B1、B2、B6）、脂溶性维生素。
酸乳的保健作用
克服乳糖不适应症
有一部分人对鲜奶中的乳糖有过敏症，进食鲜奶后发生腹泻、腹鸣、消化不良等。酸奶中的乳糖在发酵中被分解，所以饮用酸奶不会再有过敏现象。
调节人体肠道中的微生物菌群平衡
●酸乳中的乳酸菌可以活着到达大肠。
●酸乳中的菌株产生许多抗菌物质，从而抑制多种致病菌在人体内的增殖。
●酸乳中的乳酸菌也在肠道中营造了—种不利于—些致病菌增殖的环境，从而协调人体肠道微生物菌群的平衡，改善消化过渡时间。
降低胆固醇水平
酸奶中含有3—3羟—3甲基戊二酸和乳酸，常饮酸奶可明显降低胆固酵，从而可预防老年人心血管疾病。
其他有待进一步验证的特性
●有助生长。
●益生作用 。
●与长寿的关系。
发酵乳的营养价值
酸牛乳酒(kefir)
● 辅助治疗动脉粥样硬化、过敏症和肠胃不适应症。
●抗菌、增强免疫力、抗肿瘤和降胆固醇的作用。
双歧杆菌发酵乳（fermented milk with Lac.bifibobacteria）
。
●改善轻度便秘症状。
●提高肠道中双歧杆菌数量。
●预防腹泻。
●提高免疫力。
●促进并改善蛋白质及维生素的代谢。
●增强对腐败菌的抗菌能力。
●减少腐败菌产生的氨和胺影响肝功能造成的代谢紊乱。
干酪乳杆菌发酵乳（fermented milk with Lac.case）
● 治疗腹泻。
●调节肠道微生物菌群。
●增强免疫力。
嗜酸乳杆菌发酵乳（milk fermented with Lac.acidophilus）
●改善肠道微生物菌群。
●促进营养物质的有效利用，增加体重。
●增强d—乳糖苷酶的活性，克服“乳糖不耐受症”。
●降低胆固醇。
●增强肌体免疫功能。
●抑制癌症的发生。
第五章 乳粉的加工
乳粉(milk powder)的概念
乳粉是指以新鲜乳为原料，或以新鲜乳为主要原料，添加动物或植物蛋白、脂肪、维生素、矿物质等配料，通过冷冻或加热的方法除去乳中几乎全部水分，干燥而成的粉未。
生产乳粉的目的在于保留牛乳营养成分的同时，除去乳中大量水分，使牛乳由含水88％的液体状态转变成含水2％的粉末状态。从而大大缩小牛乳体积，既利于包装运输，又便于保藏和使用。
乳粉的种类
●全脂乳粉(Whole Milk Powder) 新鲜牛乳标准化后，经杀菌、浓缩、干燥等工艺加工而成。
●脱脂乳粉(Skim Milk Powder) 用离心的方法将新鲜牛乳中的绝大部分脂肪分离去除后，再经杀菌、浓缩、干燥等工艺加工而成。
●乳油粉（Cream Powder） 在鲜乳中添加大部分稀奶油，或在稀奶油中添加部分鲜乳经加工制成。
●加糖乳粉（Sweet Milk Powder) 在鲜乳中添加一部分蔗糖或乳糖经加工制成。
●调制乳粉（Modified Milk Powder） 在牛乳中添加某些必要的营养物质后再经杀菌、浓缩、干燥而制成。
●乳清粉（Whey Powder） 利用制造干酪或干酪素的副产品乳精所制成。
●酪乳粉（Butter Milk Powder） 利用制造奶油的副产品酪乳所制成。
●速溶奶粉（Instant Milk Powder) 将全脂牛乳、脱脂牛乳经过特殊的工艺操作而制成的乳粉，对温水或冷水具有良好的润湿性、分散性及溶解性。
乳粉的组成
主要乳粉的化学组成
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成分
（%）
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全脂乳粉
|
乳油粉
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脱脂
乳粉
|
酪乳粉
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乳清粉
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麦精
乳粉
|
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甜性
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酸性
|
生产干酪的乳清粉
|
生产干酪素的乳清粉
|
|
水分
|
2.00
|
0.66
|
3.23
|
3.9
|
5.00
|
6.10
|
6.35
|
3.29
|
|
脂肪
|
27.00
|
65.15
|
0.88
|
4.68
|
5.55
|
0.90
|
0.65
|
7.55
|
|
蛋白质
|
26.50
|
13.42
|
36.89
|
35.88
|
38.85
|
12.5
|
13.25
|
13.19
|
|
乳糖
|
38.00
|
17.86
|
50.52
|
47.84
|
39.10
|
72.25
|
68.90
|
72.40
|
|
无机盐
|
6.05
|
2.91
|
8.15
|
7.80
|
8.40
|
8.97
|
10.50
|
3.66
|
|
乳酸
|
|
|
0.14
|
1.55
|
8.62
|
|
|
|
乳粉的生产方法
冷冻升华法
将牛乳先行预冻，使水分呈冰屑状固相，然后在0.65Pa的减压状态下加微热，使乳中水分不经液化直接从固相化为水汽排除，乳中固体物质即成粉末状。
冷冰升华干燥法生产乳粉，因为温度低，牛乳中的营养成分能最大限度地保留，避免了加热对产品色泽、风味的影响，乳粉的溶解度最高。因设备造价高，动力消耗大，生产成本高，仅对特殊处理使用，大规模生产不宜使用。
离心冷冻法 先将牛乳在冰点下浇盘冻结，并经常搅拌，使其形成薄片或碎片，而后放入高速离心机中，将乳固体呈胶状分出，在真空下加微热，使之干燥成粉。
目前国内乳粉生产普遍采用加热法，即用加热的办法使牛乳中水分蒸发干燥成粉末。按照加热的方式不同，又可分为平锅法、滚筒法和喷雾干燥法三种。
平锅法 是一种最简单的干燥方法。即将乳在开口的平锅中浓缩成浆糊状，而后抹成片状，最后经干燥、粉碎、过筛而成。
滚筒法 用经过浓缩或不浓缩的鲜乳，均匀地淌在蒸气加热的滚筒上成薄膜状，滚筒转至一定位置，膜层被干燥，用刮刀刮下，最后粉碎，过筛成粉。
喷雾干燥法
●离心喷雾法
●压力喷雾法
将净化的热空气送入干燥室内，同时使浓缩牛乳在离心力或压力、气流的作用下，通过雾化器在干燥室内雾化成无数微细乳滴，与热空气接触的瞬间干燥成乳粉。
喷雾干燥法生产乳粉，产品质量优良，操作方便，便于连续化和自动化，适宜大规模生产，是生产乳粉的最佳方法，因此，已被广泛采用。
第七章 冰淇淋和雪糕的生产
概念
冰淇淋是一种由乳与乳制品，加入蛋或蛋制品、甜昧料、香味料、稳定剂(乳化剂)、色素等，通过混合配制、杀菌 均质、成熟、凝结、成型、硬化等工序加工而成，含有一定量的脂肪和非脂乳固体。冰淇淋除了具有鲜艳的色泽、浓郁的香味。细致的组织、可口的滋味外，具有较高的营养价值。
冰淇淋的组成和分类
依组份不同分类
● 冰淇淋完全由乳制品制备；
● 含有植物油脂的冰淇淋；
● 添加了乳脂和乳干固物的果汁制成的莎白特(Sherbet)冰淇淋；
● 由水、糖和浓缩果汁生产的冰果；
按乳脂肪含量分
●甲种冰淇淋含乳脂肪在14-16％，总固体在37-41％。
●乙种冰淇淋含乳脂肪在10-12％，总固体在35-39％。
●丙种冰淇淋含乳脂肪在8％左右，总固体在34-37％。
●丁种冰淇淋含乳脂肪在3％左右，总固形物在28—33％。
按照冰淇淋所加入的原料和辅助原料分
如香料冰淇淋。水果冰淇淋、果仁冰淇淋、浓羹冰淇淋、布丁冰淇淋、外层涂有巧克力的冰淇淋(俗称紫雪糕)。
生产冰淇淋的原料
用于冰淇淋生产的原料有：奶油(或乳化油、硬化油)、乳与乳制品、糖、稳定剂、乳化剂、香精、色素及果料。
|
原料组成
|
原料来源
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作 用
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技术要求
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脂肪
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乳或乳制品
蛋或蛋制品
乳化油，硬化油
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使制品的形体柔润，组织细腻，风味润厚，在以纯乳脂肪组成的制品中，有突出的奶香味。纯乳脂肪可使用部分乳化油，硬化油代替
|
应符合相应的国家卫生标准及专业标准，使用代用脂肪时应注意其融点指标
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非脂乳
固体
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乳或乳制品
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赋予制品以良好的风味，其中乳蛋白质具有改善制品组织结构，并且使制品形成膨胀率，减少冰晶
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除应符合标准外，应根据不同的技术要求而选用
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|
糖
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蔗糖，异构糖浆，麦芽糖，葡萄糖
|
赋予制品以甜味，增加制品的固形物含量，降低冰点
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不应超过20%之用量，应选用符合标准要求的原料，在需要降低甜度时，可使用麦芽糖，葡萄糖，其取代量不宜超过蔗糖用量的1/4
|
|
稳定剂
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明胶，果胶，琼脂，海藻酸钠，羧甲基纤维素
|
由于可吸附比自身重大得多的水分，从而提高制品的粘度，减少冰晶之形成，
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选用时应符合相应的标准，根据稳定剂的特性而决定添加量
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乳化剂
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甘油-硬脂酸酯
卵磷酯
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降低混合料二界面的表面张力而具有乳化作用，改善混料的起泡性和光滑性
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在低脂冰淇淋中使用，一般因使用稳定剂而不再使用乳化剂
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操作要点
称重、计量和混合
计算非脂乳干固物
计算方法是用100减去你想使用的脂肪、糖、乳化剂、稳定剂（E/S）的百分比。
称重、混合
全部干物料通常于称重后加入到混料缸中，这些缸都能间接加热并带有搅拌器。
均质和巴氏杀菌
均质
冰淇淋混合料流经一个过滤器进入平衡罐中，随后被泵入板式换热器，在其中混合料被预热到73-75℃。AMF 或植物油按比例混入液体中，进入均质机，经14～20Mpa(140～200bar)均质后，混合料被巴氏杀菌。
巴氏杀菌
典型模式是70℃，保持30 分钟。随后混合料被泵送到均质机均质后在板式换热器中冷却到5℃，然后送入老化罐。
老化
混合料必须在2～5℃下进行不低于4 小时的老化。老化期间要连续搅拌。老化为稳定剂发挥效用和脂肪结晶提供时间。
老化过程中发生的变化：
●干物料发生完全水合作用；
●脂肪结晶；
●脂肪球表面蛋白的解吸。
连续凝冻
连续凝冻机功能
● 将一定控制量的空气搅入混和料。
● 将混合料中的水分凝冻成大量的细小冰结晶。
凝冻
温度在-3℃到-6℃范围内，决定于冰淇淋产品本身。通过把空气裹入混合料使其容积增加，被称为“膨胀”，通常膨胀率为80-100%，如每立升混合料配0.8 到1 立升的空气。冰淇淋离开连续凝冻机的组织状态与软冰类似，大约有40%的水分被冷冻成冰。
包装、挤出和装模
杯装、蛋卷装和容器填装
冰淇淋可在一个旋转或连续填装机上包装于杯中、蛋卷或容器中。容器中填入不同风味的冰淇淋，也可以填入坚果、果料和巧克力装饰冰淇淋。离开机器之前包装被加盖，随后通过冷冻遂道，在其中最终冷冻到-20℃进行硬化，在进行硬化之前或之后产品可手工或自动包装于各类包装或包裹。
黏软或非黏软制品的挤出
挤压冰淇淋制品通常是在挤压盘上得到的，这种冰淇淋可以在各种不同形状和规格的盘中直接被挤出，也可以挤在杯或蛋卷中，或是挤在三明治薄饼上。
雪糕的装模
冰淇淋或雪糕在被称为花色冰淇淋机的特殊凝冻机上制成，冰淇淋以大约-3℃的温度离开凝冻机直接注入模具，注满的模具一步步走转经过温度为-40℃的盐水溶液，在其中冰淇淋和雪糕溶液被冷冻。
硬化和冷藏
从凝冻机出来后立即包装的产品必须经硬化隧道进行硬化。硬化后产品送入温度为-25℃冷藏室中，在架上或排架上贮存。
包装
杯子、容器等等被捆扎或包装后进入纸箱。雪糕机生产的蛋卷和雪糕这类需手工包装的产品在进入纸箱之前，需经单道或多道包装机先打包。冰淇淋生产线的包装段设计取决于产品的类型和产量，多种手工或机械化的操作都可供选用。
冰淇淋微生物指标
杂菌数在3万个／g以下，大肠菌群应低于450个／100g。
要达到这一要求．必须做好：
●所使用的各种原料应有微生物指标的要求，根据标准进行检验后使用。如乳与乳制品应符合QB的最低标准要求。蛋与蛋制品亦要根据要求进行检验。
●在生产过程中，要准确地按工艺操作要求进行操作．严格按杀菌条件进行控制。
●各种设备、容器使用后应及时清洗，使用时严格进行消毒的要求做好清洗与消毒。
感官指标要求
风味 应符合所标明的特征口味，如可可冰淇淋应具有纯净的可可风味及乳香味冰淇淋是—种含乳丰富的食品，因此．除应符合各种特征风味外，还应具有乳香味。
组织状态
粗糙有冰屑。形成这一缺陷的原因有：冰淇淋在凝冻操作后没有及时进行速冻，或冻结缓慢；在贮藏期中温度波动，或稳定剂、总固体含量不够；当然，在凝冻操作中如不能达到凝冻操作的技术要求时，是不会获得良好的组织状态的。
出现奶油粒或附聚成团块的脂肪球。形成这种状况的原因有：混合料的均质效果不好，或未经均质，或者是使用的稳定剂不合要求。
形体 形体是冰淇淋的外观特征要求，形体应完整，但在冰砖的封口一端应允许有轻微的收缩。
色泽 冰淇淋的色泽受原料中的色泽影响。可根据我国日前所规定的要求添加色素，在冰淇淋生产中要求尽量少加或不加色素，必须添加时应以下限为宜。
包装 冰淇淋包装要求整洁和结实，以防止产品遭到污染和方便运输。
第八章 奶油生产
稀奶油的概念
静置时由于重力的作用或离心分离时由于离心力的作用，新鲜的全脂乳会分离成含脂率高部分和含脂率很低的部分。 习惯上把含脂率高的部分成为稀奶油（Cream)，把含脂率很低的部分称为脱脂乳（skim milk或Non-fat Milk）。
稀奶油的分离
1. 稀奶油的原理
乳脂球上升速度与脂肪球半径的平方及脂肪球与脱脂乳之间的密度差成正比，而与脱脂乳的粘度成反比。
乳脂肪和脱脂乳的密度及脱脂乳的粘度受温度的影响，但某一脂肪球的直径却不变。
为了加速稀奶油的分离，可用分离机分离稀奶油。用分离机分离稀奶油时，则重力加速度由离心力替代，此时的分离速度由离心力的大小决定。
2. 分离机的类型和特点
按照对乳温的要求，分离机(Separator)分为一般分离机(Milk Separator)和低温分离机(Cold Milk Separator)
按排淤渣的方式，分离机分为间歇排渣分离机和自动除渣分离机(Self-desludying Separator)
按出料的方式分为开放式分离机(Full Open Separator)、半开放式分离机(Semi-open Separator)，又称半密闭式分离机(Semi hermetic Separator)和密闭式分离机(Hermetic Separator)。
3. 影响乳分离的因素
分离的目的是最大限度的从乳中分离出乳脂肪，而分离的效果通常用脱脂乳中的含脂率衡量。
从理论上讲，影响乳分离效果的主要因素是脂肪球的大小、乳温及分离机的转速，但在实践中还考虑其他因素。
(1) 乳温
乳温降低，乳的密度和粘度增加，使乳脂肪的上浮受到一定的阻力而分离不完全。
随着乳温的上升，乳的粘度和密度减小，加之乳脂的比热(0.29 J/g)低于脱脂乳(0.93 J/g)，受热后乳脂肪的密度较脱脂乳降低更多，使乳脂肪更易分离。
但实际上由于高温会导致脂肪球的破裂而严重影响乳脂的分离率。新西兰的大多数牧场采用50 ℃分离。20~40 ℃进行乳的分离是最危险的。
(2) 分离钵的转速
分离钵的转数越高，分离效率越高，但转速越高耗能越高，且产生很大噪音。一般转速以4，000~5，000 r/min为宜。
(3) 分离碟片间的距离
碟片间的距离越小，分离效率越高，但流量也越小。
研究表明，当碟片间的距离小到一定程度时(＜0.2mm)，分离效率就不再受碟片间距离的影响。此时，分离率取决于影响流量的因素(如流速、粘度)和分离钵的转数。
与热分离比较，低温分离时乳的粘度较大，因此需要较大的碟片距离。
(4) 乳的流量
在单位时间内流入分离机内的乳量越小，分离碟片间的乳层则越薄，分离率也就越高。
但乳的流量过少会导致空气的混入，则反而会影响分离率。
在实际生产中希望流量越大越好，但过大的流量会导致乳脂的流失，甚至会使分离完全无法进行。
(5) 原料乳的状况
原料乳的状况对分离率有很大影响。脂肪球上浮的速度取决于脂肪球直径的大小。
高比例的小脂肪球会降低分离率。当脂肪球小于1 μm时则无法被分离出来。
因此，总有0.04%乳脂留在脱脂乳中。要分离出含脂率为40%的稀奶油，则脱脂乳中一般有0.04%~0.06%的乳脂。
影响脂肪球大小的主要因素有奶牛的品种，乳的pH值和原料乳的处理温度、搅拌、泵运、空气的混入等。
(二) 稀奶油的标准化
为了在加工时减少乳脂的损失和保证产品的质量，在加工前必须将稀奶油进行标准化
用间歇方法生产新鲜奶油及酸性奶油时，稀奶油的含脂率以30%～35%为宜
以连续法生产时，规定稀奶油的含脂率为40%～45%
夏季由于容易酸败，所以用比较浓的稀奶油进行加工。
(三) 稀奶油的杀菌和真空脱臭
通过杀菌可以消灭能使奶油变质及危害人体健康的微生物
破坏各种酶以增加奶油保存性
可以除去稀奶油中特异的挥发性物质，杀菌可以改善奶油的香味。
稀奶油常用的杀菌温度和时间有以下几种
72 ℃、15 min； 77 ℃、5 min；
82~85 ℃、30 s； 116 ℃、3~5 s。
真空脱臭是将稀奶油加热到78℃，然后输送至真空机，真空室内稀奶油的沸腾温度为62℃左右。
通过真空处理可将挥发性异味物质除掉，也会使其他挥发性成分逸出。
（四）稀奶油的均质、包装、贮藏
均质机压力一般控制在800~1800 KPa之间，温度45~60 ℃。
杀菌、均质后的稀奶油应迅速冷却到2~5 ℃后进行包装。
稀奶油的包装可以用玻璃瓶、塑料杯，也可用多层复合纸制成的砖形包装袋。
贮藏在0~5 ℃的冷库中。
第九章 干酪的加工
干酪（cheese)
是指在乳中加入适量的乳酸菌发酵剂和凝乳酶，使乳蛋白（主要是酪蛋白）凝固后，排除乳清，将凝块压成所需形状而制成的产品。
未经成熟的产品称新鲜干酪；经长时间发酵成熟而制成的产品称成熟干酪。国际上将这两种干酪称为天然干酪。
1.国际上通常把奶酪划分为三大类
(1) 天然奶酪(Natural Cheese)
(2) 再制奶酪(Processed Cheese)
(3) 奶酪食品(Cheese Food)。
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名称
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规格
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天然干酪
(Natural Cheese)
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以乳、稀奶油、部分脱脂乳、酪乳或混合乳为原料，经凝固后，排出乳清而获得的新鲜或成熟的产品，允许添加天然香辛料以增加香味和滋味。
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融化干酪
(Processed Cheese)
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用一种或一种以上的干酪，添加（或不添加）食品添加剂，经粉碎、混合、加热融化、乳化后而制得的产品，含乳固体40%以上。
（1）允许添加稀奶油、奶油或乳脂以调整脂肪含量
（2）为了增加香味和滋味，添加香料、调味料及其他食品时，必须控制在乳固体1/6以内。但不得添加脱脂乳粉、全脂乳粉、乳糖、干酪素以及不是来自乳中的脂肪、蛋白质及碳水化合物。
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干酪食品
(Cheese Food)
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用一种或一种以上的干酪，添加（或不添加）食品添加剂，经粉碎、混合、加热融化、乳化后而制得的产品，含乳固体50%以上。
（1）添加香料、调味料及其他食品时，须控制在产品干物质1/6以内。
（2）添加不是来自乳中的脂肪、蛋白质及碳水化合物时，不得超过产品的10%。
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2.国际乳品联合会(IDF 1972)提出分类天然奶酪的方案。
(1)特硬特硬质奶酪的含水量小于41%
(2)硬质奶酪水分含量为49%~56%
(3)半硬质奶酪为54%~63%
(4)半软质奶酪水分含量为61%~69%
(5)软质奶酪含水量大于67%。
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种类
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与成熟有关的微生物
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水分含量（%）
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主要产品
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软质
干酪
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新鲜
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不成熟
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40——60
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农家干酪（cottage cheese)
稀奶油干酪（cream cheese)
里科塔干酪（ricotta cheese)
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成熟
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细菌
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比利时干酪（limburger cheese)
手工干酪（hand cheese)
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霉菌
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法国浓味干酪(camembert cheese)
布里干酪(brie cheese)
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半硬质
干酪
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细菌
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36——40
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砖状干酪(brick cheese)
修道院干酪(trappist cheese)
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霉菌
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法国羊乳干酪(roquefort cheese)
青纹干酪(blue cheese)
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硬质
干酪
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实心
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细菌
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25——36
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荷兰干酪(gouda cheese)
荷兰园型干酪(edam cheese)
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有气孔
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细菌（丙酸菌）
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埃门塔尔干酪(emmentaler cheese)
瑞士干酪(swiss cheese)
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特硬干酪
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细菌
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＜25
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帕尔门逊干酪(parmesan cheese)
罗马诺干酪(romano cheese)
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融化干酪
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＜40
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融化干酪(processed cheese)
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在制造干酪的过程中,用来使干酪发酵与成熟的特定微生物培养物称为干酪 发酵剂(Cheese Starter)。
细菌发酵剂
主要以乳酸菌为主，其中主要是乳酸链球菌。
霉菌发酵剂
主要是用对脂肪分解强的菌种。
表 干酪发酵剂微生物及其使用制品
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发酵剂微生物
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使用制品
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一般名
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菌种名
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乳酸球菌
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嗜热乳链球菌
乳酸链球菌
乳油链球菌
粪链球菌
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各种干酪，产酸及风味
各种干酪，产酸
各种干酪，产酸
契达干酪
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乳酸干菌
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乳酸杆菌
干酪乳杆菌
嗜热乳杆菌
胚芽乳杆菌
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瑞士干酪
各种干酪，产酸及风味
干酪、产酸、风味
契达干酪
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丙酸菌
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薛氏丙酸菌
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瑞士干酪
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短密青霉菌
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短密青霉菌
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砖状干酪
林堡干酪
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酵母菌
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解脂假丝酵母
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青纹干酪
瑞士干酪
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曲霉菌
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米曲菌
娄地青霉
卡门培尔干酪青霉
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法国绵羊乳干酪
卡门培尔干酪
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发酵剂的制备
乳酸菌发酵剂的制备
霉菌发酵剂(Mold Starter)的制备
●将除去表皮后的面包切成小立方体,盛于三角瓶,加适量水并进行高压灭菌处理。
●如加少量乳酸增加酸度则更好。
●将霉菌悬浮于无菌水中,再喷洒于灭菌面包上。置于21~25 ℃的恒温箱中经8~12 d培养,使霉菌孢子布满面包表面。
●从恒温箱中取出,约30 ℃条件下干燥10 d,或在室温下进行真空干燥,最后研成粉末,经筛选后,盛于容器中保存。
皱胃酶(Rennin)常被称为凝乳酶，由犊牛第四胃（皱胃）提取的一种蛋白酶。
特性
●皱胃酶的等电点为PI 4.45~4.65；
●皱胃酶作用的最适pH为4.8左右；
●凝固的适温为40~41℃ 。
形态
液态、粉状、片状。
影响皱胃酶凝乳的因素
●pH：在低pH下，皱胃酶活性增高，使酪蛋白胶束的稳定性降低，导致皱胃酶的作用时间缩短，凝块较硬。
●钙离子：酪蛋白所含的胶质磷酸钙是凝块形成所必需的成分，如果增加乳中的钙离子可缩短皱胃酶的凝乳时间，并使凝块变硬。
●温度：皱胃酶的凝乳作用在40——42℃下作用最快，在低于15℃或高于65℃则不发生作用。
●牛乳加热：若牛乳经42℃以上加热处理，则凝乳时间延长，凝块变软。
皱胃酶的代用凝乳酶
●动物性凝乳酶:主要是胃蛋白酶，性质在很多方面与皱胃酶相似，胃蛋白酶的蛋白分解力强，苦味。
●植物性凝乳酶：
无花果蛋白分解酶，制作契达干酪时,凝乳与成熟效果较好，苦味；
木瓜蛋白分解酶，凝乳作用比蛋白分解力强，苦味；
凤梨酶，具有凝乳作用。
●微生物来源的凝乳酶：
微生物凝乳酶可分为霉菌、细菌、担子菌三种来源。主要在生产中得到应用的是霉菌性凝乳酶。
微生物来源的凝乳酶生产干酪时的缺陷主要是在凝乳作用强的同时,蛋白分 解力比皱胃酶高,干酪的收得率较皱胃酶生产的干酪低,成熟后产生苦味，微生物凝乳酶的耐热性高,给乳清的利用带来不便。
●利用遗传工程技术生产皱胃酶
美国和日本等国利用遗传工程技术，将控制犊牛皱胃酶合成的DNA分离出来,导入微生物细胞内,利用微生物来合成皱胃 酶获得成功,并得到美国食品医药局(FDA)的认定和批准(1990年3月)。
美国Pfizer 公司和GistBrocades公司生产的生物合成皱胃酶制剂在美国、瑞士、英国、澳大 利亚等国广泛推广应用。
