食品百科

2.2.4 乳的预处理

2023-02-14

原料乳送到加工厂时,须立即进行逐批验收,以便按质核价和分别加工,这是保证产 品质量的有效措施。验收时,对原料乳进行外观、嗅、味、温度、酒精、酸度、相对密度、脂肪 率和细菌数等严格检验后进行分级。分级后的原料乳,进行以下预处理。

2.2.4.1 原料乳的过滤

所谓过滤,就是将验收合格的原料乳通过多孔质的材料将其杂质与乳分开的过程。 过滤的方法有常压过滤、吸滤和加压过滤等。由于牛乳是一种胶体,因此多用滤孔比较粗 的纱布、滤纸等作过滤材料,采用吸滤或加压过滤等方法。

由于挤乳时,乳容易被大量粪屑、饲料、垫草、牛毛、蚊、蝇所污染,因此挤下的乳必须 及时进行过滤。乳牛场常用的过滤方法是纱布过滤。用纱布过滤时,为防止微生物污染, 必须保持纱布的清洁,然后将消毒过的纱布折成3~4层,结扎在过滤器上,将乳倒入,即 可达到过滤的目的。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 用清洁的水冲洗,最后煮沸10~20min杀菌后存放于清洁干燥的通风处备用。

乳品厂简单的过滤是在受乳槽上装不锈钢制金属网加多层纱布进行粗滤,进一步的 过滤可采用管道过滤器。一般连续生产都设有两个过滤器交替使用。使用过滤器时,为 加快过滤速度,牛乳含脂率在4%以上时,须把牛乳温度提高到40℃左右,但不能超过 70℃;含脂率在4%以下时,应采用4~15℃的低温过滤,但压力不能过大,而且要降低流 速。正常操作情况下,过滤器进口与出口之间压力差应保持在68.6kPa以内。如果压力 差过大,易使杂质通过滤层。

2.2.4.2 原料乳的净化

原料乳经过滤后,虽然除去了大部分的杂质,但乳中污染有一些杂质和细菌细胞,很 难用一般的过滤方法除去,需采用离心净乳机将其除去。净乳机的工作原理是: 乳在分 离钵内受到强大的离心力的作用,将大量的机械杂质留在分离钵内壁上从而达到净化乳 的目的。净化的温度一般控制在32℃左右。大型工厂采用自动排渣净乳机或三用分离 机(奶油分离、净乳、标准化)来净乳。

采用4~10℃低温净化时,应在原料乳冷却以后送入贮乳槽之前进行;采用40℃中温 或60℃高温净化后的乳,最好直接加工。如不能直接加工时,必须迅速冷却到4~6℃贮 藏,以保持乳的新鲜度。

2.2.4.3 原料乳的冷却

要获得优质消毒乳,过滤净化的原料乳应立即进行冷却。刚挤下的牛乳,温度在36℃ 左右,正是微生物繁殖的最适温度,如不及时进行冷却,势必导致微生物的大量繁殖,造成乳 的凝固变质。经过净化的乳,温度在30℃左右,必须进行快速冷却,以抑制微生物的繁殖。

乳的冷却方法主要有以下几种:

(1) 水池冷却 这是最普通而简易的冷却方法。将装乳的乳桶放在水池中用冰水或 冷水进行冷却,可使乳温冷却到比冷却水温度高3~4℃。为了缩短冷却时间,需经常进 行搅拌并及时换水。每隔2d应将水池清洗,用石灰溶液进行消毒。水池冷却的缺点是冷 却缓慢,耗水量大,不易管理。

(2)浸没式冷却器冷却 这种冷却器可以插入贮乳槽或乳桶中以冷却牛乳。浸没式 冷却器中带有离心式搅拌器,可以调节搅拌速度,并带有自动控制开关,可以定时自动进 行搅拌,故可使牛乳均匀冷却,并防止稀奶油上浮,适用于乳站和较大规模的牧场。

(3)板式热交换器冷却 这是目前大部分乳品厂普遍采用的方法。因乳在交换器内 不容易造成污染,而且,因乳以薄膜形式进行热交换,热交换率高,用冷盐水作冷媒时,可 使乳温降到4℃。

2.2.4.4 原料乳的标准化

乳的标准化是调整原料乳脂肪含量与非脂物质含量的比值,使其符合成品中脂肪含 量与非脂物质含量比值的要求,以实现生产规格一致的产品。如果原料乳中脂肪含量不 足时,要添加稀奶油或分离一部分脱脂乳,脂肪含量过高时,则要添加脱脂乳或除去一部 分稀奶油。

标准化的步骤在生产上常用的简便方法是皮尔逊法,其原理如下:

设 F——原料的含脂率

q——脱脂乳或稀奶油的含脂率

F1——标准化后乳的含脂率

X——原料乳的量

Y——脱脂乳或稀奶油量

F2——乳制品的含脂率

SNF——原料乳无脂干物质含量

SNF1——标准化后乳中无脂干物质含量

SNF2——乳制品无脂干物质含量

根据原料乳和稀奶油或脱脂乳的脂肪总量等于混合乳的脂肪总量,即

FX+qY=F1(X+Y)

X(F-F1)=Y(F1-q)

脱脂乳或稀奶油的量:

因为

所以

因为在标准化时添加的稀奶油或脱脂乳的量很少,标准化后干物质含量变化很微小, 所以标准化乳中的无脂干物质含量大约等于原料乳中无脂干物质含量,

SNF1=SNF

所以

若F1>F,则加稀奶油调整;若F<F,则加脱脂乳调整。

2.2.4.5 原料乳的均质

在乳的加工处理过程中,经常需要采用均质机将乳进行均质。均质不仅可以使脂肪 球变小,防止脂肪分离,而且还可以使酪蛋白的物理状态改变,减少酪蛋白微粒沉淀,改善 原料或产品的流变学特性,使乳的成分均匀分布。因为脂肪球变小后,增大了表面积,从 而增大了脂肪球表面吸附酪蛋白的量,使脂肪球的相对密度增大,浮力变小。

均质机操作原理是: 在一个适宜的均质压力下,料液通过窄小的均质阀而获得很高 的速度,这样会导致剧烈的湍流,形成的小涡流中产生了较高的料液流速梯度而引起压力 波动,从而打散许多颗粒,尤其是液滴。均质后的产品不仅提高了其消化吸收性,其溶解 度、稳定性等指标均有提高。

均质时压力太高,会使酪蛋白热稳定性降低。采用两段均质时,以第一段压力为15~ 17MPa,第二段为3~5MPa压力为佳。均质温度多采用50~60℃。

均质机使用完毕后要立即拆卸部件、清洗以保持机器的清洁卫生。