乳制品加工研究进展

1、摘要乳是自然界中唯一含有机体所需所有营养素的一种食物。当然，由于鲜乳不能够长期保存，因此，把具有丰富营养价值的鲜乳制成各种各样的乳制品是必然的，对乳制品有一定的认识也变得相当的重要。本文首先简单的介绍了乳的定义和乳中所含有的各种营养成分，再简单阐述了液态乳、发酵乳、干酪、乳粉、冰淇淋等各种乳制品的定义以及种类，然后重点介绍了巴氏杀菌乳的工艺和一些新技术、乳粉的加工方法以及一些进展和干酪发酵剂调制的新技术。最后针对我国乳制品现状存在的问题提出一些具有发展性的展望。关键词：乳；乳制品；加工；巴氏杀菌AbstractFormammalsandhuman,milkistheonlyfoodearlyi

2、nlife,itisafoodwhichhasallthenutrientswhichcansatisfytheorganismsneed.Itisnecessarytomakethefreshnutritiousmilkintovariousdairyproducts,becausewecantmakethefreshmilklong-termpreservation.Milkandotherdairyproductsareattractivevehiclesbecausetheyareconsumedwidelyandhavehighnutritionalproperties,anditi

3、sfairlyimportanttolearnsomeknowledgeaboutdairyproducts.Thistextfirstlysimplypresentsthedefinitionofmilkandthenutritionalingredientsitcontained.Secondlythevariousdairyproductsdefinitionanditsclassificationisintroduced.Afterwards,IfocusonthePasteurizedmilkprocessingtechnologyandsomenewtechnologies、mil

4、kpowderprocessingmethodsanditsprocess、cheesestarterculturemodulationofthenewtechnologies.Finally,accordingtotheexistingproblemsinourdairyproducts,somesuggestionsareputforward,andprospectthelaterresearch.Keywords:milk;dairyproducts;process;pasteurization目录TOC o 1-5 h z HYPERLINK l bookmark8 1乳的定义1 HY

5、PERLINK l bookmark10 2乳制品的种类2 HYPERLINK l bookmark12 2.1液态乳制品2 HYPERLINK l bookmark14 2.2发酵乳制品2 HYPERLINK l bookmark16 2.3干酪2 HYPERLINK l bookmark18 2.4乳粉3 HYPERLINK l bookmark20 2.5冰淇淋3 HYPERLINK l bookmark22 2.6奶油3 HYPERLINK l bookmark24 2.7炼乳3 HYPERLINK l bookmark26 2.8学L蛋白制品及乳糖3 HYPERLINK l book

6、mark28 2.9功能性乳制品4 HYPERLINK l bookmark30 3乳制品加工工艺及其新技术4 HYPERLINK l bookmark32 3.1巴氏杀菌乳43.1.1延长货架期的巴氏杀菌乳（ESL乳）43.1.2新技术在ESL乳生产中的应用4 HYPERLINK l bookmark34 3.2全脂普通乳粉的加工53.2.1乳粉的加工方法冷冻法加热生产法6 HYPERLINK l bookmark36 3.2.2工艺流程（以全脂甜乳粉为例） HYPERLINK l bookmark38 3.3干酪发酵剂调制的新技术63.3.1浓缩发酵剂63.

7、3.2发酵剂的无菌连续培养技术6 HYPERLINK l bookmark40 3.4婴幼儿配方乳粉的新进展7 HYPERLINK l bookmark42 5存在问题及展望7 HYPERLINK l bookmark44 参考文献7 B-乳糖乳制品加工研究进展乳，作为哺乳动物包括人类在内的生命初期的唯一食物，其营养价值毋庸置疑。早在1864年，法国微生物学家Louispastcur发明了至今仍被广泛使用的巴氏杀菌法，这种方法可以杀死牛乳的有害细菌，大大减少了因喝生牛乳而染结核病的患者数量，又在最大限度上保持了牛乳的营养素及自然风味，延长了牛乳的保质期。1879年离心机的发明实现了奶油的工业化

8、分离。随后，现代化的超滤、反渗透等膜技术用于牛乳的浓缩、分离，IS09000、HACCP等质量监控体系用于乳品工业安全生产，以及新型灌装设备和包装材料的应用使乳制品以更安全的品质、更多样的形式运输到千家万户，为人们的生活提供营养保障，乳制品成为人们日常生活中不可缺少的伴侣。乳的定义乳是哺乳动物分泌的用于哺育后代的最易消化吸收的安全食品。国际食品法典委员会（CAC）中的定义为：乳是指只限于从一种或者几种动物中得到的正常乳腺分泌物，它不含其它任何添加物，也未从中提取任何成分。不同地区消费的乳的种类不一样，有牦牛乳、水牛乳、骆驼乳、马乳等，但是风味最佳，消费量最大的还是乳牛乳，其次是奶山羊乳。牛乳的

9、化学成分很复杂，至少有100多种化学成分，但主要由水、脂肪、蛋白质、乳糖、维生素、酶类、无机盐等物质组成。其组成可以表示为：广水（87%88.5%）磷脂（卵磷脂、脑磷脂、神经鞘磷脂）牛乳总干物质（11.5%13%）f脂类(3.5%)甘油酯脂肪酸酪蛋白V非脂干物质（8.7%）盐类-免疫球蛋白a-含水乳糖a-无水乳糖图1乳制品的种类乳制品基本上可以分液态乳制品、发酵乳制品、干酪、乳粉、冰激凌类、奶油、炼乳、乳蛋白制品及乳糖、乳中活性物质及功能性乳制品。液态乳制品液态乳是由健康奶牛所产的鲜乳汁，经有效的加热杀菌方法处理后，分装出售的饮用牛乳。根据国际乳业联合会（IDF）的定义，液体奶（液态乳）是巴氏

10、杀菌乳、灭菌乳和酸乳三类乳制品的总称。目前在我国生产实践中液态乳杀菌工艺有三种：巴氏杀菌，超巴氏杀菌，灭菌；罐装工艺有无菌和非无菌两类，相应的液态乳产品也可分为巴氏杀菌奶、超巴氏杀菌奶和灭菌奶三类。液态乳制品加工过程中最主要的工艺是热处理，根据产品在生产过程中采用的热处理方式的不同，可将液态乳分为巴氏杀菌乳、超巴氏杀菌乳、超高温灭菌乳和罐装高压灭菌乳；根据脂肪的含量不同可分为全脂乳、部分脱脂乳和脱脂乳三类；根据营养成分可分为普通牛乳、高脂和（或）高蛋白牛乳、强化营养素牛乳、含乳饮料和复原乳。发酵乳制品发酵乳又称为酸乳或酸牛乳，是指通过乳酸菌发酵或由乳酸菌、酵母菌共同发酵制成的一类乳制品。在保质

11、期类，该类产品中的乳酸菌或酵母菌必须大量存在，并能够继续存活和具有活性。发酵乳制品按照成品的组织形态可分为凝固性酸乳和搅拌型酸乳；按成品口味可分为天然纯酸乳、加糖酸乳、调味酸乳、果料酸乳和复合型酸乳；按发酵后的加工工艺可分为浓缩酸乳、冷冻酸乳、充气酸乳、酸乳粉；按菌种种类有酸乳、双歧杆菌酸乳、嗜酸乳杆菌酸乳、干酪乳杆菌酸乳三种；按原料乳中脂肪含量可分为全脂酸乳、部分脱脂酸乳、脱脂酸乳、高脂酸乳四种。干酪干酪是指在乳中加入适量的乳酸菌发酵剂和凝乳酶，使乳蛋白质凝固后，排除乳清，将凝块压成所需形状而制成的产品。制成后未经发酵成熟的产品称为新鲜干酪；经长时间发酵成熟而制成的产品称为成熟干酪。干酪主要

12、有农家干酪、稀奶油干酪、里科塔干酪、比利时干酪、法国浓味干酪、法国羊奶干酪、砖状干酪、瑞士干酪、荷兰干酪等品种。乳粉乳粉是指以新鲜乳为全部原料，或以新鲜乳为主要原料，添加一定数量的植物或动物蛋白质脂肪、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的水分，干燥而成的粉末。根据所用原料、原料处理及加工方法不同，乳粉主要由全脂乳粉、脱脂乳粉、加糖乳粉、配制乳粉、乳清粉、功能性乳粉、乳油粉、酪乳粉、冰淇淋粉、麦乳精粉10种。冰淇淋一般认为冰淇淋是以饮用水、乳品、蛋白、甜味料、食用油脂等为主要原料，加入适量的香料、稳定剂、乳化剂、着色剂等食品添加剂，通过混合配制，经均质、杀菌、成熟、凝冻、

13、成型、硬化等工序加工而成的体积膨胀的冷冻饮品，其含有一定量的脂肪和非脂乳固体。其中雪糕雪泥也属于冰淇淋类。奶油乳经分离后所得的稀奶油，经成熟、搅拌、压炼而制成的乳制品成为奶油，奶油主要成分是乳的脂肪。根据所用原料稀奶油分为甜性奶油和酸性奶油；根据加盐与否奶油又可分为无盐、加盐和特殊加盐的奶油；根据脂肪含量分为一般奶油和无水奶油及黄油；以植物油代替乳脂肪的人造奶油。奶油除以上主要种类外还有各种花色奶油，如巧克力奶油、含糖奶油、含蜜奶油、果汁奶油等。炼乳炼乳是一种浓缩乳制品，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。目前我国炼乳的主要品种是甜炼乳和淡炼乳。甜炼乳是指在原料

14、乳中加入16的蔗糖，经杀菌、浓缩至原体积40左右而成的产品。淡炼乳是指将牛乳浓缩汁原体积的40，装罐后密封并经灭菌而成的乳制品。其制造方法与甜炼乳的主要差异为不加糖及装罐后还要进行灭菌处理。乳蛋白制品及乳糖干酪素又称酪蛋白，是牛乳中主要含氮化合物。干酪素分为酸法干酪素和酶法干酪素。酸法干酪素又分为加酸法和乳酸发酵法，酶法干酪素是用凝乳酶凝固的干酪素。乳清粉属全乳清产品，它以乳清为原料，采用真空浓缩和喷雾干燥工艺制成。用于乳糖生产的原料为生产干酪、酸凝乳、干酪素时所剩的乳清。功能性乳制品由于牛初乳和牛乳中有很多活性成分和乳活性肽，可以提取出来制成功能性的乳制品以供特殊病人饮用以达到更好的保健或者

15、医疗作用。免疫乳及其制品也是乳制品中具有良好生理功能的产品。乳制品加工工艺及其新技术巴氏杀菌乳图2巴氏杀菌的目的首先是杀死引起人类疾病的所有微生物，其次是尽可能多的破坏牛乳中含有的能影响产品味道和保存期的微生物和酶类系统，以保证产品质量。最简单的全脂巴氏杀菌乳加工生产线应配备巴氏杀菌机、缓冲罐和包装机等主要设备，而复杂的生产线可同时生产全脂乳、脱脂乳、部分脱脂乳和含脂率不高的稀奶油。3.1.1延长货架期的巴氏杀菌乳（ESL乳）ESL乳，即延长货架期的巴氏杀菌乳。ESL乳生产采用的杀菌温度要高于传统的巴氏杀菌法，但低于超高温瞬时杀菌，称为超巴氏杀菌。通常采用的温度时间组合为125130C保持24

16、s。3.1.2新技术在ESL乳生产中的应用（1）离心除菌技术在欧洲一些国家的干酪生产中已经得到了广泛的应用，现在许多国家开始把它应用到ESL乳的生产中。通过一次离心除菌技术，乳中8095的细菌都将被除去，经过离心除菌的原料乳再经巴氏杀菌，可使产品的保质期在8C左右的贮藏条件下达到15d以上，二次离心除去后，牛乳中剩余细菌量的70将被除掉，通过这道工艺，产品的保质期可达到30d左右，且原料乳的损耗只有0.51.0。Pure-LacTM系统控制杀菌温度为125145C，热处理时间少于Is,即瞬时加热V0.2s，闪蒸冷却时间V0.3s。此系统主要侧重于减少存活于巴氏杀菌的需氧嗜冷菌的孢子数，配合超清

17、洁包装技术，产品货架期厂且新鲜乳口感特性也没有明显降低。微滤技术与巴氏杀菌相结合后，原料乳通过微滤处理后，细菌和细菌芽抱几乎完全被除去，对于超巴氏杀菌乳的加工十分有利，采用低于1X105Pa的压力，可以实现高流量和长时间连续运转。因为膜的孔径大约为1pm,脂肪球也会被截留，乳脂肪应该首先被分离出来。CO可以有效地抑制许多引起食物腐败的微生物的生长，研究发现，通2过填充CO和采用CO低渗透性薄膜袋组合，可明显延长乳制品货架期，并且初22始细菌数越低效果越好。此外，在牛乳中冲入适当的CO不会改变乳的风味、外2观特征和乳香味。其他技术如超声波、微波杀菌、电离辐射杀菌等技术现在已经应用在了ESL牛乳的

18、生产当中。全脂普通乳粉的加工全脂乳粉加工是乳粉类加工中最简单且最具代表性的一种方法。工艺中应用了喷雾干燥技术，其他种类的乳粉加工都是在此基础上进行的。乳粉的加工方法乳粉的加工方法可分为冷冻法和加热法两大类。冷冻法冷冻法生产乳粉可以分为离心冷冻法和低温冷冻升华法。离心冷冻法是将牛乳在冰点以下浇盘冻结，使其冻成雪花状的薄片或碎片，而后放入告诉离心机中，将呈胶状的乳固体分离析出，再在真空下加微热使之干燥成粉。低温冷冻升华法是将牛乳在高度真空下，使乳中的水分冻结成极细冰结晶，而后在此压力下加微热，使乳中的冰屑升华，乳中固体物质便成为干燥粉末。此法生产出的乳粉外观似多孔状的海绵，溶解性极好。又因加工温度

19、低，牛乳中营养成分损失少，几乎能够全部保留，同时可以避免加热对产品色泽和风味的影响。但是冷冻法设备造价高、耗能大、生产成本高，仅适用于特殊乳粉的加工，大规模生产不宜使用。加热生产法目前国内乳粉的生产普遍采用加热干燥法，其中最广泛使用的干燥法是喷雾干燥法，此前还用过平锅法和滚筒干燥法。喷雾干燥法是将鲜乳或浓缩乳在机械力或高速气流的作用下形成雾状，同时被吹入的热风吹干而形成粉末的一种干燥方法。喷雾干燥法分为压力喷雾干燥法、离心喷雾干燥法和高速气流喷雾干燥法。此外，国外还采用片状干燥法、泡沫干燥法、流化床干燥法等，用于生产溶解性极佳的大颗粒速溶乳粉。工艺流程（以全脂甜乳粉为例）图33.3干酪发酵剂调

20、制的新技术3.3.1浓缩发酵剂该项技术主要是将发酵剂接种在澄清的液体培养基中培养，发酵剂靠离心作用或采用超滤进行过滤等技术将发酵剂进行浓缩处理，再经深层冻结或冷冻干燥后，即可得到浓缩发酵剂制品。一般培养基的配方多采用乳清蛋白质的分解产物，添加蛋白胨和酵母浸膏等。在发酵过程中产生乳酸，当达到一定程度时就会影响乳酸菌的繁殖。一般菌数被限定在109CFU/mL。最后，经浓缩处理可达到1011CFU/mL.再经过深层冷冻或冻干处理即得到成品。发酵剂的无菌连续培养技术发酵剂的无菌连续化大批生产技术是在封闭无菌的条件下进行发酵剂的培养制备。该项技术主要是指从牛乳培养基的灭菌、冷却、接种、培养、冷藏以及向干酪槽中添加等过程均在严格的无菌条件下操作，并且采用连续式自动化处理法生产干酪发酵剂。该项技术的应用，较好地防止了微生物和噬菌体的二次污染，而且满足了干酪连续化大批量生产的需要。3.4婴幼儿配方乳粉的最新进展对于婴幼儿配方乳粉方面有早产和出生体重配方、无乳糖配方、低牛乳蛋白过敏配方、抗回流配方、特殊病儿用的高能量或高营养密度配方、低苯丙氨酸配方、低灰分配方和低磷配方。这些配方都是针对婴幼儿生理上特殊的缺陷或者疾病而配制的，有着很好的效果。存在问题及其展望对于我国来说，虽然在近年来乳产量逐年增大，人均占有乳