炼乳的生产

第十章炼乳生产概念：炼乳（CondensedMilk）是一种浓缩乳制品，它是将新鲜牛奶经过杀菌处理后，蒸发除去其中大部分的水分而制得的产品。种类：甜炼乳或加糖炼乳淡炼乳或者称为不加糖炼乳其他类似制品有浓缩加糖乳清和浓缩加糖酪乳第一节甜炼乳生产工艺1、概念是在新鲜牛奶中加入约16%的蔗糖，并浓缩至原体积40%左右的一种浓缩乳制品。2、特点成品中含有40%-45%的蔗糖。由于添加蔗糖增大了渗透压、抑制了微生物的繁殖而增加了制品的保存期。一、甜炼乳（一）工艺流程蔗糖→糖液配制→糖液杀菌→过滤↓原料乳预处理→预热杀菌→真空浓缩→加糖→冷却结晶→装罐→封罐→包装→检验→成品干燥灭菌洗罐二、甜炼乳的生产技术图11-2甜炼乳的生产线示意图1－真空浓缩2－均质3－冷却4－添加糖浆5－冷却结晶罐6－装罐7－帖标签、装箱8－贮存（二）工艺要求1.原料乳的验收①控制芽孢数和耐热细菌的数量。②乳的酸度不能高于18ºT，70%中性酒精试验呈阴性。二、甜炼乳的生产技术③乳热稳定性的测定：10ml原料奶+0.6%的磷酸氢二钾1ml，于试管中，沸水中浸5min后，取出冷却，如无凝块出现，即可高温杀菌，如有凝块出现，就不适于高温杀菌。2.原料乳的标准化①脂肪含量与非脂乳固体含量保持一定的例关系。②我国国家炼乳质量标准规定是8:20，而瑞典规定是8:18或1:2.25。二、甜炼乳的生产技术3.标准化的目的①与加糖炼乳的生产量有关，牛乳的乳脂率在3%～3.7%范围内炼乳生产量最多；②与炼乳的保存性有关，若牛乳的乳脂率含量低，生产的炼乳保存性也低；③与炼乳生产过程中的操作有关，乳脂率低的牛乳在浓缩过程中容易起泡，操作较困难。（二）工艺要求4.预热杀菌（1）预热杀菌的目的（2）预热杀菌的条件一般为75℃保持10-20min及80℃保持5-10min关于预热温度与产品变稠的关系，根据众多研究资料报导，普遍认为100℃附近预热杀菌对炼乳的质量最不利，而100-120℃瞬间或75℃、10min的预热杀菌比较适宜。二、甜炼乳的生产技术（二）工艺要求一般为75℃保持10～20min及80℃保持5～10min。二、甜炼乳的生产技术（二）工艺要求5.加糖（1）加糖的目的（2）糖的质量（3）加糖量（4）加糖方法以结晶蔗糖和品质优良的甜菜糖为最佳加糖的目的是为了抑制炼乳中细菌的繁殖,增强制品的保存性。糖的防腐作用是由渗透压产生的，而蔗糖溶液的渗透压与其浓度成正比。一般用蔗糖比表示。蔗糖比:甜炼乳中所加的蔗糖与水和蔗糖之和的比值就是蔗糖比。蔗糖比决定甜炼乳应含蔗糖的浓度，一般以62.5%～64.5%为最适宜。先将牛乳单独预热并真空浓缩，在浓缩将近结束时将浓度约为65%的蔗糖溶液（预先以95℃的温度杀菌）吸入真空浓缩罐中，再进行短时间的浓缩。采用后加糖的工艺对改善成品的变稠有利。关键点——糖浆的制备:用85℃以上的热水化糖，调成约65%浓度的糖浆—经95℃杀菌—过滤—冷却65℃左右。——杀菌温度要高：因为蔗糖中有嗜热性的微球菌和耐热的霉菌孢子存在，这种细菌耐热性较强，90℃仍不能杀死，需达95℃方能致死。5.加糖关键点——糖浆的制备:用85℃以上的热水化糖，调成约65%浓度的糖浆—经95℃杀菌—过滤—冷却65℃左右。——杀菌温度要高：因为蔗糖中有嗜热性的微球菌和耐热的霉菌孢子存在，这种细菌耐热性较强，90℃仍不能杀死，需达95℃方能致死。蔗糖比计算：[例]总乳固体为28%，蔗糖为45%的炼乳，其蔗糖比是多少？[解]蔗糖蔗糖比=—————×100%水分+蔗糖45即蔗糖比=—————×100%=62.5%100-281、乳中酶类及微生物由于加糖而抗热性增加。2、乳蛋白质会由于糖的存在而引起变稠及褐变。3、加糖后会改变牛奶沸腾状况，减弱对流速度，结果位于盘管周围的牛奶会产生局部受热过度，引起部分蛋白质变性，加速成品的变稠。4、加糖越早，其成品变稠越剧烈。——采用浓缩即将结束时加糖的工艺对改善成品的变稠有利。糖对炼乳的加工及产品质量的影响二、甜炼乳的生产技术（二）工艺要求6.浓缩炼乳生产中浓缩终点确定：浓乳出料温度为48℃时，浓度为：31.71～32.5°Be或比重1.28～1.29。二、甜炼乳的生产技术（二）工艺要求7.调整粘度（1）过热处理浓缩接近终点时，直接吹入热蒸汽，使罐内温度由45～55℃上升到75～85℃,继续浓缩到要求达到的浓度。可使蛋白质和无机成分趋于稳定，但要控制好温度，否则变味、结焦。（2）再次均质浓缩后再进行一次均质，使已均质的小脂肪球均匀分散于炼乳中，可增加粘度缓和变稠现象，也可增加制品的光泽。（3）添加稳定剂有柠檬酸钠，亚磷酸盐类。加入量是0.05%。目的是防止钙盐沉淀。（4）添加成品炼乳★原料乳杀菌之前按3%加入。因成品炼乳中的酪蛋白已趋于稳定，对新鲜得不稳定的蛋白质形成一种保护胶质的作用。★成品炼乳中的针状柠檬酸钙结晶可使乳中的可溶性钙变为不溶性的，从而抑制变稠现象。二、甜炼乳的生产技术（二）工艺要求8.冷却与乳糖结晶（1）冷却的目的①防止变稠②控制乳糖结晶的大小（2）乳糖结晶的原理由于乳糖的溶解度较低（18%），甜炼乳中乳糖已处于过饱和状态，因此饱和部分的乳糖结晶析出是必然的趋势。一般说来，100分水中室温下只能溶解乳糖18份。而甜炼乳中含水26.5%，含乳糖12%，折合成甜炼乳中的水分的乳糖含量为：12/26.5=45.3%因此这必然有27%（45.3%-18%=27%）多余的乳糖不溶解而析出。但任其缓慢地自然结晶，则晶体颗粒少而晶粒大，会影响成品的感官质量。乳糖结晶大小在10µm以下者舌感细腻;15µm以上则舌感呈粉状；超过30µm者呈显著的砂状，感觉粗糙。曲线2表示在最终平衡状态时乳糖的溶解度；曲线4是过饱和溶解度曲线，是乳糖可能呈现的最大溶解度。图11-3乳糖的溶解度曲线及强制结晶曲线1－最初溶解度曲线；2－最终溶解度曲线；3－强制结晶曲线；4－过饱和溶解度曲线（3）结晶控制强制结晶:将浓缩乳控制在亚稳定区，保持结晶的最适温度，及时投入晶种，迅速搅拌并随之冷却，从而形成大量细微的结晶。①结晶温度②添加晶种③冷却结晶的方法④乳糖酶的应用用乳糖酶处理乳可以使乳糖全部或部分水解，从而可以省略乳糖结晶过程，也不需要乳糖晶种及复杂的设备。⒈蛇管式冷却结晶法2.间歇式的真空冷却方法3.连续瞬间冷却结晶机进入间歇式冷却结晶——蛇管冷却结晶器冷却过程可分为三个阶段：冷却初期浓缩乳出料50℃以上，迅速冷却至35℃左右。强制结晶期继续冷却接近28℃(结晶的最适温度)。此时投入0.04%左右的晶种，均匀地边搅边加。或用1%的成品炼乳代替。保持0.5h左右，以充分形成晶核。冷却后期继续把炼乳迅速冷却至15℃左右，从而完成冷却结晶操作。晶种的制备晶种：精制α-无水乳糖乳糖制备：在100--105℃的烘箱内烘2--3h，用超微粉碎机粉碎后，再烘1h，最后进行一次粉碎。♣一般2--3次粉碎可达到5µm以下；♣装瓶并封蜡贮藏。长时间贮存，需抽真空充氮。晶种的添加量♣加入量为炼乳成品量的0.04%,如结晶不理想时，可适当增加晶种的投入量。9.灌装、包装和贮藏（1）装灌—通常需静置12h左右，等气泡逸出再行装罐。（2）包装间的卫生—紫外线灯光杀菌30min以上。（3）贮藏—离开墙壁及保暖设备30cm以上，库内温度应恒定在15℃，空气相对湿度不应高于85%。优质炼乳砂状炼乳图11-4甜炼乳的乳糖结晶三、甜炼乳质量标准（一）全脂甜炼乳的理化标准（GB5417-85）项目指标26.508.0045.5048.0028.004.000.50100.018水分，%≤脂肪，%≥蔗糖，%≥酸度，°T≤全乳固体，%≥铜（以Cu计），mg/kg≤铅（以Pb计），mg/kg≤锡（以Sn计），mg/kg≤汞（以Hg计），mg/kg，≤按鲜乳折算杂质度*，mg/kg≤（二）全脂加糖炼乳的感官评分项目特征扣分得分滋味和气味甜味纯正，具有明显消毒牛乳的滋味和味，无杂味者060滋味稍差，但无杂味者1-459-56滋味平淡，无乳味者5-755-53有不纯的滋味或气味者8-1552-46有较重的余味者13-2547-35组织状态组织细腻，质地均匀，粘度正常*，无脂肪上浮无乳糖沉淀、但冲调后允许有微量钙盐沉淀者035粘性较重，冲调有少量钙盐沉淀者1-234-33脂肪轻度上浮，粘盖轻（厚度小于或等于1mm）者2-333-32舌尖微感粉状者3-532-30舌感砂状，脂肪上浮较明显，粘盖重（厚度小于或等于2.5mm），冲调后钙沉淀多者6-1029-25粘度变化大，有变厚或呈软膏状，冲调后脂肪游离较明显者10-2525-10色泽呈乳白（黄）色,颜色均匀，有光泽者05色泽有轻度变化者1-24-3色泽有明显变化（肉色或淡褐色）者3-52-0四、甜炼乳的质量控制1.变稠（浓厚化）2.膨罐（胖听）3.钮扣状物的形成4.砂状炼乳5.棕色化（褐变）6.糖沉淀7.脂肪分离8.酸败臭及其他异味9.柠檬酸钙沉淀（小白点）主要是羰氨反应所致，这种沉淀物主要是乳糖结晶酸败臭是由于乳脂肪水解而生成的刺激味。在原料乳中混入了含脂酶多的初乳或末乳和微生物，混入了未经杀菌的生乳；预热温度低于70℃以下而使脂酶残留；第三节淡炼乳生产工艺淡炼乳亦称无糖炼乳。是将牛乳浓缩到1/2-1/2.5后装罐密封，然后再进行灭菌的一种炼乳。概念特点☼不加糖，缺乏糖的防腐作用；☼封罐后还要进行一次加热灭菌。全脂淡炼乳脱脂淡炼乳强化淡炼乳配制淡炼乳淡炼乳补充维生素B、C后其营养价值几乎与新鲜乳相同，而且经高温处理成为软凝块乳分类一、淡炼乳生产技术（一）工艺流程原料乳验收→标准化→预热杀菌→真空浓缩→均质→冷却→再标准化→小样试验→装罐→封罐→灭菌→振荡→保存试验→包装淡炼乳的制造方法与甜炼乳的主要差别有四点:第一不加糖；第二需进行均质处理；第三进行灭菌；第四需要添加稳定剂。淡炼乳的实际生产线示意图如图所示（二）加工工艺要点1.原料乳的验收与标准化生产淡炼乳时对原料乳的要求比甜炼乳严格。因为生产过程中要进行高温灭菌，对原料乳的热稳定性要求更高。特殊点：72%酒精试验磷酸盐试验细菌学检查（二）加工工艺要点2.预热杀菌在淡炼乳的生产中预热杀菌的目的不仅是为了杀菌和破坏酶类，而且由于适当的加热可使酪蛋白的稳定性提高，防止生产后期灭菌时凝固，并赋予制品适当的粘度。如乳的预热温度低于95℃，尤其是80-90℃，则乳的热稳定性降低（二）加工工艺要点•3.浓缩•4.均质•5.冷却均质后的浓缩乳应尽快冷却至8℃下。如次日装罐，以4℃为标准●罐装后还要二次杀菌；●而为了提高在杀菌时淡炼乳的热稳定性，常在此工序添加稳定剂；（二）加工工艺要点6.再标准化概念：浓缩后的标准化称作再标准化目的：是为了调整乳干物质浓度使其合乎要求，因此也称浓度标准化。7．小样试验（1）试验目的（2）样品的准备（3）灭菌试验（4）开罐检查一般淡炼乳生产中浓度难于正确掌握，往往都是浓缩到比标准略高的浓度，然后加蒸馏水进行调整，一般称为加水8.装罐灭菌（1）灭菌的目的（2）灭菌的方法①保持式灭菌法②连续式灭菌法③UHT处理④使用乳酸链球菌素改进灭菌法（二）加工工艺要点一般添加磷酸氢二钠和磷酸三钠，添加量是由二次杀菌温度所决定，常根据小样试验决定。添加磷酸盐的目的主要是使浓缩乳的盐类达到平衡。9.振荡（1）试验目的为防止不能预计的变化而造成的大量损失，灭菌前先按不同剂量添加稳定剂，试封几罐进行灭菌，然后开罐检查以决定添加稳定剂的数量、灭菌温度和时间。（2）样品的准备由贮乳槽中取浓缩乳小样，通常以每公斤原料乳取0.25g为限。配制成含有各种剂量稳定剂的样品，分别装罐、封罐，供作试验。稳定剂可配成饱和溶液，一般用1ml刻度吸管添加。（3）灭菌试验（二）加工工艺要点9.振荡（1）试验目的：防止因高温杀菌而产生的絮凝。（2）样品的准备：由贮乳槽中取浓缩乳小样，通常以每公斤原料乳取0.25g为限。配制成含有各种剂量稳定剂的样品，分别装罐、封罐，供作试验。稳定剂可