食品加工工艺课件

1、1 乳乳 制制 品品 加加 工工 中国计量学中国计量学 2 3 4 人均年占有奶量 5 Table 1. Per Capita Consumption of Milk and Milk Products in Various Countries. Country Beverage Flavored Fermented Cheeses Cream Butter Finland186.337.111.8 1.916.0 Norway 164.714.713.5 2.4 8.6 Sweden 145.127.215.4 2.9 8.7 Netherlands 91.221.019.114.9 1.0

2、 7.2 France 78.1 6.013.621.8 0.914.1 Germany 70.1 8.610.516.8 1.714.9 Austria 134.1 2.5 9.5 9.6 1.2 8.8 Italy 79.5 3.317.5 0.8 2.3 Greece 54.2 1.7 6.022.2 0.3 2.7 UK 123.4 0.7 3.6 7.5 0.8 8.4 Ireland 182.7 3.2 4.9 0.711.8 USA 96.9 4.4 2.110.9 0.6 3.8 Canada 102.6 4.2 3.211.7 1.0 7.8 India 48.3 4.2 0

3、.2 0.021.1 Australia 96.0 9.7 3.0 8.5 1.2 6.4 Japan 38.0 6.2 7.2 1.0 0.1 1.1 Source: International Dairy Federation 6 7 8 乳用牛及乳肉兼用牛乳用牛及乳肉兼用牛 o黑白花奶牛黑白花奶牛 也称为荷尔斯坦弗里斯牛，简称荷斯坦牛。也称为荷尔斯坦弗里斯牛，简称荷斯坦牛。 9 乳用牛及乳肉兼用牛乳用牛及乳肉兼用牛 o西门塔尔牛西门塔尔牛 10 乳用牛及乳肉兼用牛乳用牛及乳肉兼用牛 o牦牛牦牛 乳期：约为乳期：约为4-54-5个月，全期产乳量个月，全期产乳量 平均为平均为450-600

4、kg450-600 kg， 乳脂率：乳脂率：6.5%-7.5%6.5%-7.5%，高者可达，高者可达 10%10%， 11 乳用牛及乳肉兼用牛乳用牛及乳肉兼用牛 o水牛水牛 12 第一节第一节 乳的组成及特性乳的组成及特性 o乳腺分泌的一种白色或微黄色的不透明液体。乳腺分泌的一种白色或微黄色的不透明液体。 n水分、水分、 n脂肪、脂肪、 n蛋白质、蛋白质、 n乳糖、乳糖、 n盐类以及盐类以及 n维生素、维生素、 n酶类、气体等。酶类、气体等。 13 表表2.1 2.1 牛乳主要化学成分及含量牛乳主要化学成分及含量 成份成份 水分水分总乳固总乳固 体体 脂肪脂肪蛋白质蛋白质乳糖乳糖无机盐无机盐

5、变化范围（变化范围（% %）85.585.5- - 89.589.5 10.510.5- - 14.514.5 2.52.5-6.0-6.02.92.9-5.0-5.03.63.6-5.5-5.50.60.6-0.9-0.9 平均值（平均值（% %）87.587.513.013.04.04.03.43.44.84.80.80.8 14 Species Table 3. Composition of Milk from Different Mammalian Species (per 100 g fresh milk). Protein (g) Fat (g) Carbohydrate (g)

6、Energy (kcal) Cow 3.2 3.7 4.6 66 Human 1.1 4.27.0 72 Water Buffalo 4.1 9.04.8 118 Goat 2.9 3.8 4.7 67 Donkey 1.9 0.66.1 38 Elephant 4.0 5.0 5.3 85 Monkey, rhesus 1.6 4.07.0 73 Mouse 9.013.1 3.0 171 Whale10.942.31.3 443 Seal10.249.40.1 502 15 乳脂肪乳脂肪 o主要成分主要成分 图图2.2 脂肪球膜的结构图脂肪球膜的结构图 1-脂肪脂肪 2-结合水结合水 3-

7、蛋白质蛋白质 4-乳浆乳浆 甘油三酯，约占乳脂甘油三酯，约占乳脂 肪的肪的97%97%98%98% 含有短链脂肪酸（含有短链脂肪酸（4 4、 6 6、8 8、1010个碳）个碳） 16 17 18 乳蛋白质乳蛋白质 1. 1. 酪蛋白酪蛋白 s s- -酪蛋白酪蛋白 -酪蛋白酪蛋白 -酪蛋白酪蛋白 -酪蛋白组成酪蛋白组成 19 20 20 种氨基酸通过肽键形成多肽链种氨基酸通过肽键形成多肽链 The value of milk protein Amino acids + + + + + + Casein is a phospho protein Casein is a phospho prot

8、ein (phosphorus is linked to a (phosphorus is linked to a serine amino acid)serine amino acid) P PP P P P 21 22 乳蛋白质乳蛋白质 2. 2. 乳清蛋白质乳清蛋白质 pH 4.6pH 4.64.74.7时时, ,煮沸煮沸20min20min，发生沉淀的一类蛋白质，发生沉淀的一类蛋白质， 乳白蛋白乳白蛋白 乳球蛋白乳球蛋白 23 乳清蛋白应用乳清蛋白应用 乳清蛋白乳清蛋白 1970Today 24 25 The value of milk protein 酪蛋白酪蛋白 vs 乳清蛋白乳清

9、蛋白 26 The value of milk protein 酪蛋白酪蛋白 vs 乳清蛋白乳清蛋白 27 Cutting and removal of whey: 10 lbs milk 1 lb cheese 9 lb whey 28 乳糖乳糖 29 （四）（四）乳中的酶乳中的酶 还原酶：还原酶：是微生物的代谢产物，因其数量与微生物污染 的程度成正比，在微生物检验中常用来判断乳的新鲜程度。 磷酸酶：磷酸酶：碱性磷酸酶经62.8/30min或72/15s被钝 化，检验巴氏杀菌乳杀菌是否彻底（磷酸酶试验）。 过氧化物酶：过氧化物酶：主要来自白血球的细胞成分，是固有的 乳酶。 30 液态乳（液态

10、乳（消毒乳）消毒乳） 乳中的病原菌，尤其是耐热性较强的结核菌都被杀死。乳中的病原菌，尤其是耐热性较强的结核菌都被杀死。 加热到加热到135或或135以上并持续至少以上并持续至少1秒种。不秒种。不 但可杀死细菌营养体，还可杀死芽孢。但可杀死细菌营养体，还可杀死芽孢。 原料乳验收 预 处 理 预热均质 巴氏杀菌 冷 却 灌 装 加工工艺 31 高脂乳高脂乳 全脂乳全脂乳 低脂乳低脂乳 脱脂乳脱脂乳 按脂肪含量分按脂肪含量分 32 按风味分按风味分 麦芽味麦芽味 草莓味草莓味 橙味橙味 巧克力味巧克力味 33 按杀菌及包装形式按杀菌及包装形式 一莱克斯德包一莱克斯德包 利乐枕利乐枕 屋顶包屋顶包 利

11、乐砖利乐砖 巴氏杀菌奶巴氏杀菌奶 34 榨奶榨奶 人工人工 机械机械 35 36 加工工艺 37 原料乳的验收原料乳的验收 o感观检测感观检测 o正常牛乳白色或微带黄色正常牛乳白色或微带黄色 o不得含有肉眼可见的异物不得含有肉眼可见的异物 o不得有红色不得有红色 、绿色或其他、绿色或其他 异色异色 o不能有苦味、咸味、涩味不能有苦味、咸味、涩味 和饲料味、青贮味、霉味和饲料味、青贮味、霉味 和异常味。和异常味。 加工工艺 38 原料乳的理化指标原料乳的理化指标 项目项目指标指标 密度密度(20/4)(20/4)1.028(1.0281.028(1.0281.032)1.032) 脂肪脂肪(%)

12、(%)3.10(2.83.10(2.85.0)5.0) 蛋白质蛋白质(%)(%)2.952.95 酸度酸度( (以乳酸表示，以乳酸表示，%)%)0.1620.162 杂质度杂质度(mg/kg)(mg/kg)44 汞汞(mg/kg)(mg/kg)0.010.01 滴滴涕滴滴涕(mg/kg)(mg/kg)0.10.1 抗生素抗生素(IU/L)(IU/L)0.030.03 加工工艺 39 下列情况不得收购下列情况不得收购 o产犊前产犊前15d15d内的末乳和产犊后内的末乳和产犊后7d7d内的初乳内的初乳 o用抗菌素或其他对牛乳有影响的药物治疗期间，母牛所产用抗菌素或其他对牛乳有影响的药物治疗期间，母

13、牛所产 的乳和停药后的乳和停药后3d3d内的乳内的乳 o添加有防腐剂、抗菌素和其他任何有碍食品卫生的乳。添加有防腐剂、抗菌素和其他任何有碍食品卫生的乳。 加工工艺 40 原料乳的预处理原料乳的预处理 一、原料乳的净化一、原料乳的净化 过滤净化（过滤筛网或双联过滤器） 离心净化（离心净乳机） 41 原料乳的预处理原料乳的预处理 o原料乳的冷却原料乳的冷却 冷却到冷却到44以下，以下， 目的：抑制微生物繁殖。目的：抑制微生物繁殖。 冷却设备：板式换热器冷却设备：板式换热器 加工工艺 42 原料乳的预处理原料乳的预处理 o原料乳的贮存原料乳的贮存 图图3.5贮乳罐贮乳罐 加工工艺 保温：防止温度上升

14、保温：防止温度上升 搅拌：防止脂肪上浮搅拌：防止脂肪上浮 43 原料乳的预处理原料乳的预处理 目的：使乳制品中脂肪与非脂乳固体的比目的：使乳制品中脂肪与非脂乳固体的比 值符合产品规格要求值符合产品规格要求 o牛乳的标准化牛乳的标准化 加工工艺 44 45 牛乳的均质 目的：对脂肪球进行机械处理，使其呈较小的脂目的：对脂肪球进行机械处理，使其呈较小的脂 肪球（肪球（1m1m）均匀一致地分散在乳中）均匀一致地分散在乳中 均质压力：均质压力：10-25Mpa10-25Mpa 均质温度：均质温度：55805580 加工工艺 46 47 48 牛乳的杀菌牛乳的杀菌 表1-2-5 乳品加工中主要的热处理分

15、类 工艺名称工艺名称 温度/时 间 初次杀菌（初次杀菌（thermization）636515s 低温长时巴氏杀菌（牛乳）低温长时巴氏杀菌（牛乳） （LTLT） 6330min 高温短时巴氏杀菌（牛乳）高温短时巴氏杀菌（牛乳） （HTST） 72751520s 高温短时巴氏杀菌（高温短时巴氏杀菌（HTST）（稀）（稀 奶油等）奶油等） 8015s 超高温灭菌（连续式）（超高温灭菌（连续式）（UHT）135140几秒 保持灭菌保持灭菌1151202030min 加工工艺 49 图1-2-2 典型UHT乳的工艺流程 1 平衡槽 2 离心泵 3a 预热段 3c加热段 3d 热回收段 4均质机 5 保

16、温管 6 蒸汽 喷射阀 7无菌罐 8 灌装机 9 平衡槽 50 设备清洗设备清洗 原位清洗原位清洗(CIP Cleaning in Place) (CIP Cleaning in Place) CIPCIP是在设备、管道、阀件都不需要拆卸不需是在设备、管道、阀件都不需要拆卸不需 要易地的情况下，设备就在原地进行清洗的要易地的情况下，设备就在原地进行清洗的 一种技术一种技术 带有分配器，可进行多路分别清洗。 具有回流管道装置，洗液可循环使用， 既节省洗液，又有利环境卫生。 51 52 发酵乳与酸乳发酵乳与酸乳 o乳或乳制品在特征菌的作用下发酵而成的酸性乳或乳制品在特征菌的作用下发酵而成的酸性 凝

17、乳状产品。凝乳状产品。 o发酵剂是发酵剂是关键关键 加工工艺 1 1、产酸能力、产酸能力 2 2、后酸后酸化、后酸后酸化 3 3、产香能力、产香能力 4 4、粘性物质产生能力、粘性物质产生能力 53 直投式直投式 乳酸菌纯培养物乳酸菌纯培养物 继代式继代式 母发酵剂母发酵剂 生产发酵剂生产发酵剂 54 发酵剂的制备发酵剂的制备 55 56 57 产品包装产品包装 ( (酸奶包酸奶包 装机装机) ) 粉料混配 鲜奶浓缩和鲜奶浓缩和 配料配料 料液热处理料液热处理 ( (杀菌器或发酵罐杀菌器或发酵罐) ) 保温培养保温培养 ( (酸奶发酵罐酸奶发酵罐) ) 发酵终止发酵终止搅拌搅拌冷冷 却却 (

18、(冷排或发酵罐冷排或发酵罐) ) 添加果料添加果料 ( (酸奶发酵罐酸奶发酵罐) ) 菌种投入 料液冷却料液冷却 ( (冷排或发酵罐冷排或发酵罐) ) 二级均质 58 搅拌型酸奶生产设备配套方案一搅拌型酸奶生产设备配套方案一 59 凝固型酸奶生产设备配套方案凝固型酸奶生产设备配套方案 冷却隧道冷却隧道 60 乳粉乳粉 加工工艺 61 全脂乳粉生产工艺流程 62 63 64 65 66 冰淇淋 o冰淇淋的生产工艺流程冰淇淋的生产工艺流程 67 原料预处理 混合料的制备 均 质 （5060/1020MPa） 杀 菌（63/30min， 8385/15s） 冷 却（04） 老化（成熟） （24/42

19、4h） 凝 冻（-2 -6） 灌装成型软质冰淇淋 硬 化（-35 - 45/2060min） 包装 硬质冰淇淋 68 肉类制品加工肉类制品加工 69 国内外的主要产品类型 腌腊制品，酱卤制品，熏烧烤制品；干腌腊制品，酱卤制品，熏烧烤制品；干 制品，油炸制品，香肠制品，火腿制品，制品，油炸制品，香肠制品，火腿制品， 罐头，罐头， 火腿火腿(ham)，腌肉，腌肉(bacon)，灌肠，灌肠 (sausage) 国内：国内： 国外国外 70 71 肉用畜禽的种类肉用畜禽的种类 o猪猪 【脂肪型】【脂肪型】 脂肪占胴体的脂肪占胴体的4547，瘦肉，瘦肉 占占35 37。 我国大我国大 多数地方品种均属脂

20、肪型多数地方品种均属脂肪型 72 肉用畜禽的种类肉用畜禽的种类 o牛牛 73 肉的形态学与特性肉的形态学与特性 o肉的形态结构肉的形态结构 肌肉组织肌肉组织 74 肉的形态学与特性肉的形态学与特性 o肉的形态结构肉的形态结构 75 肉的形态学与特性肉的形态学与特性 o结缔组织（结缔组织（connective tissue)connective tissue) 腱、韧带、肌束之间的纤维膜、血管、淋巴管、神经腱、韧带、肌束之间的纤维膜、血管、淋巴管、神经 及皮均属结缔组织。及皮均属结缔组织。 疏松结缔组织疏松结缔组织 致密结缔组织致密结缔组织 营养价值低 76 肉的形态学与特性肉的形态学与特性 脂

21、肪组织脂肪组织 猪：猪：皮下、肾周围、大网膜皮下、肾周围、大网膜 羊：羊：尾根（大尾绵羊）、肋间尾根（大尾绵羊）、肋间 牛：牛：肌肉内肌肉内 鸡：鸡：皮下、腹腔、肠胃周围皮下、腹腔、肠胃周围 由脂肪细胞组成由脂肪细胞组成 77 肉的形态学与特性肉的形态学与特性 猪骨约占胴体的猪骨约占胴体的% %， 牛占牛占15%15%2020. . 78 肉的化学成分肉的化学成分 肌肉含水约，肌肉含水约， 皮肤为皮肤为0 0， 骨骼为。骨骼为。 79 肉的化学成分肉的化学成分 o蛋白质蛋白质 肌浆蛋白（肌浆蛋白（30%30%） 清蛋白，存在于肌原纤维间，溶于水，容易从肌肉 中分离出来，肌溶蛋白在52即凝固 一

22、分子的珠蛋白和一个血色素结合而成 可溶性酶系 80 肉的化学成分肉的化学成分蛋白质蛋白质 o肌原纤维蛋白肌原纤维蛋白 肌肉中含量最多，具有较高的黏性，是肌肉持水性、肌肉中含量最多，具有较高的黏性，是肌肉持水性、 黏结性起决定作用的物质。黏结性起决定作用的物质。 凝固温度低，凝固温度低， 81 肉的化学成分肉的化学成分蛋白质蛋白质 间质蛋白（间质蛋白（20%） 构成肌内膜、肌束膜、肌外膜和腱的主要成分，构成肌内膜、肌束膜、肌外膜和腱的主要成分， 包括有胶原蛋白、弹性蛋白、网状蛋白及包括有胶原蛋白、弹性蛋白、网状蛋白及 粘蛋白等，存在于结缔组织的纤维及基质粘蛋白等，存在于结缔组织的纤维及基质 中，

23、它们均属于硬蛋白类。中，它们均属于硬蛋白类。 82 肉的化学成分肉的化学成分脂肪脂肪 蓄积脂肪：皮下脂肪、肾脂肪、网膜脂 肪、肌肉间脂肪，主要成分为 中性脂肪，最常见的脂肪酸为 棕榈酸、油酸、硬脂酸。 组织脂肪：主要成分为磷脂。肉中磷脂含 量和肉的酸败程度有很大关 系，因为磷脂含不饱和脂肪酸 的百分率比脂肪高得多。 83 肉的物理性质肉的物理性质 o颜色颜色 84 肉的物理性质肉的物理性质 咸味、金属味和血腥味生肉生肉 迈拉德(Maillard)反应：AA与还原糖的发应 脂质氧化 蛋白质、AA、糖类、核苷酸等的热降解 产生途径产生途径 熟肉熟肉 香味 85 肉的物理性质肉的物理性质 o肉的持水

24、性肉的持水性 指肉在指肉在加工过程加工过程中保持原有水分与添加水分的中保持原有水分与添加水分的 能力。能力。 压榨、加热、切碎、搅拌、冷冻、解冻、贮存、压榨、加热、切碎、搅拌、冷冻、解冻、贮存、 影响因素：影响因素： 种类、品种、年龄、部位宰前状况、加工处理等。种类、品种、年龄、部位宰前状况、加工处理等。 86 肉的物理性质肉的物理性质 o肉的嫩度肉的嫩度 指肉在咀嚼或切割时所需的剪切力，表明了肉在被咀嚼指肉在咀嚼或切割时所需的剪切力，表明了肉在被咀嚼 时柔软、多汁和容易嚼烂的程度。时柔软、多汁和容易嚼烂的程度。 肉对舌或颊的柔软性 肉对牙齿压力的抵抗性 咬断肌纤维的难易程度 嚼碎程度 嫩度嫩

25、度 87 肉的成熟肉的成熟 o死后僵直死后僵直 ATPATP下降下降pHpH值降低值降低 肌质网自体崩解肌质网自体崩解 钙离子溢出钙离子溢出 ATPATP酶活化酶活化 肌动球蛋肌动球蛋 白形成白形成 收缩收缩 88 肉的成熟 o肉的成熟肉的成熟 89 PSEPSE肉肉 屠宰后因屠宰后因pHpH降低很快，但胴体温度仍很高，使与降低很快，但胴体温度仍很高，使与 蛋白质结合的水减少，蛋白质结合的水减少， 将屠宰后将屠宰后45 min45 min内背最长肌内背最长肌pHpH低于低于5.85.8的猪肉定为的猪肉定为 PSEPSE肉。肉。 90 DFDDFD肉肉 o肌肉中糖原含量较正常低，则肌肉最终肌肉中

26、糖原含量较正常低，则肌肉最终pHpH值会值会 由于乳酸积累少而比正常情况高些由于乳酸积累少而比正常情况高些(pH(pH约为约为6.0)6.0)。 91 肉的变质肉的变质 o肌肉中的蛋白质降解肌肉中的蛋白质降解 蛋白质蛋白质 o脂肪的酸败脂肪的酸败 o微生物微生物 92 常见肉制品生产工艺常见肉制品生产工艺 o熟制灌肠类制品的加工熟制灌肠类制品的加工 93 ( (一一) )原辅料原辅料 1.1.肠衣：肠衣： v 天然肠衣：天然肠衣：即猪、牛、羊的大肠、小肠、盲肠、食管即猪、牛、羊的大肠、小肠、盲肠、食管( (牛牛) )和和 膀胱等。膀胱等。 v 人造肠衣：人造肠衣：人造肠衣使用方便人造肠衣使用方

27、便, ,安全卫生安全卫生, ,标准规格标准规格, ,填充量填充量 固定固定, ,易印刷易印刷, ,价格便宜价格便宜, ,损耗少。人造肠衣包括以下几种损耗少。人造肠衣包括以下几种: : 纤维素肠衣纤维素肠衣 塑料肠衣塑料肠衣 94 ( (一一) )原辅料原辅料 o灌肠的原料肉灌肠的原料肉 灌肠的原料肉选择面较宽灌肠的原料肉选择面较宽, ,只要合乎兽医卫生检验的大只要合乎兽医卫生检验的大 多数可食动物肉均可用于加工灌肠。多数可食动物肉均可用于加工灌肠。 95 ( (二二) )工艺流程工艺流程 原料肉选择和修整原料肉选择和修整 低温腌制低温腌制 绞肉或斩拌绞肉或斩拌 配料、制馅配料、制馅 灌制或填充

28、灌制或填充 烘烤烘烤 蒸煮蒸煮 烟熏烟熏 质量检查质量检查 贮藏贮藏 96 (1)(1)感官指标感官指标 v肠衣肠衣( (肠皮肠皮) )干燥完整干燥完整, ,并与内容物密切并与内容物密切 结合结合, ,坚实而有弹力坚实而有弹力, ,无粘液及霉斑。无粘液及霉斑。 v切面坚实而湿润切面坚实而湿润, ,肉呈均匀的蔷薇红色肉呈均匀的蔷薇红色, , 脂肪为白色。脂肪为白色。 v无腐败臭无腐败臭, ,无酸败味。无酸败味。 (2) (2) 理化指标理化指标 亚硝酸盐亚硝酸盐( (1010 6 6mg/kg), mg/kg),以以NaNONaNO2 2计计3030 灌肠类卫生标准灌肠类卫生标准 97 表表4 4 西式灌肠和香肠之间的区别和联系西式灌肠和香肠之间的区别和联系 区别区别香肠香肠灌肠灌肠 原料肉原料肉以猪肉为主以猪肉为主除猪肉外还有牛、兔、鱼肉除猪肉外还