牛奶及其处理

Click to edit Master title style,Click to edit Master text styles,Second level,Third level,Fourth level,Fifth level,*,简介牛奶及其处理,1,1:,牛奶的成分,2:,牛奶中的细菌,3:,乳制品加工厂的加工单元,4:,清洗与卫生,5:,个人卫生及工厂管里,6:,质量的概念,2,牛奶,一种复杂及娇弱的成分,可制成各种营养食品。,我们应该了解,:,成分,细菌,去除/控制细菌,热处理,CIP,原位清洗,质量的概念,3,1:,牛奶的成分,牛乳的成分无可比拟,成分变化的因素,:,哺乳时间,奶牛的品种,季节条件,4,标准成分,水,酪蛋白,乳清蛋白,(蛋白等),乳糖,矿物成分,脂肪,蛋白质,非脂肪,固体,总干,物质,5,微量成分,酶,维生素,卵磷脂,胆固醇,溶解气体,- O,2,N,2 &,CO,2,6,水,溶解营养物质,在溶液/悬浮液中保持营养物质,易于小牛消化,可产生化学变化和令细菌生长,牛奶变质,减少水含量,不用人造防腐剂长时间地保存牛奶,7,脂肪,牛油脂肪,/,牛奶脂肪,重要的营养,能量的来源,美味及柔滑口感的原因,在乳清中悬浮,可使氧化,/,与氧、铜和铁反应而分解,Cardboardy,硬化/纸浆味,产生兽脂气味,光可加速其分解,8,酪蛋白,身体生长生活所必需的营养,以悬浮胶质状态存在于牛奶中,沉淀物,酸、热及添加盐,应用,:,纸包装、胶水和各种食物,9,乳清蛋白,微量乳蛋白,;,残留于乳清蛋白中的蛋白质和免疫球蛋白,(,在干酪制作中无沉淀,),高于,70C,沉淀,沉积于牛奶加热设备上,所以所有的牛奶加工设备在热清洗之前都应该用冷水冲洗,/,使用清洗剂,10,乳糖,牛乳中的糖,(,不象糖那样甜或溶于水,),食物中的能量来源,可被某些细菌经酸化转化为乳酸,在干酪和酸奶的生产中控制酸化程度很重要,11,灰份,矿物部分或奶中的盐分,食物中的微量成分,;,钾、钙、钠、镁、铁、铜、磷酸盐、柠檬酸盐、氯化物、硫酸盐、碳酸盐等。,12,酶,参与牛奶和熟干酪的分解消化,有些自然产生,有些由大量细菌污染产生,(,最为重要的是帮助分解脂肪的脂肪酶,),脂肪球,由隔膜保护,(,隔膜破损,经搅拌或均质,) ,脂解作用,:,陈腐,/,异味,巴氏杀菌令脂肪酶失去活性,13,维生素,复杂的物质,身体生长和保持其官能,维生素,B2, B3, B6, B12,维生素,D,和叶酸,维生素,A, B1, C & E,14,色素,胡萝卜素,与维生素,A,结合可令牛奶脂肪称为黄色,核黄素,维生素,B2,的一部分,:,令新凝固的牛奶中的乳清中显现淡绿色,15,初乳,产下小牛后10日内的牛乳,黄色、气味强、味苦,特殊的成分：小牛降生后的几日内需要特别的营养量,免疫球蛋白,产生抵御传染病的能力,16,初乳成分,更多脂肪,更多蛋白质,更多灰份,更多热敏乳清蛋白,- result - burn on,而后经调节可分离至正常水平,17,2:,牛奶中的细菌,微生物,活的生物,肉眼无法看到,地球上无处不在,支持着更大型的生物体,18,19,微生物,各种群体,:,藻类,水或潮湿土壤中的微小植物,大多数包含叶绿素,绿色,有机食物中不采用,来自于光、,CO,2,和一些矿物质,真菌类,不含叶绿素的植物,;,无法自养,酵母和霉,(,食品工业中常见,),20,微生物,各种群体,: :,细菌,原称微生物,1000,倍放大可见,小型单细胞生物,形状,;,圆形球菌,;,长杆型,链形,从生,21,病毒,比,细菌,小,放大,200,000,倍可见,处于活性和非活性之间,:,在宿体细胞之外无法繁殖,不能自己进行新陈代谢却可以在宿体上合成更多,病毒,可以在很多宿体上生存,;,抗菌素是一种可以在细菌细胞中生长的,病毒,22,细菌,的生长,23,细菌,的生长,无性生殖,细胞分裂,; 1, 2, 4, 8, 16, 32, 64, 128, 256, 512, 1024,.,在适宜的环境下,:,生长较快的需要,11,分钟,生长较慢的需要,2-3,小时,不同的阶段,24,不同阶段,:,缓慢阶段,适应新环境,生长阶段,快速生长,稳定阶段,营养少、毒素高,消亡阶段,消亡,繁殖,25,牛奶中的主要,细菌,群,乳腺炎症、肥料或土壤成分进入牛乳、加工设备、管路、容器的细菌污染,一旦,细菌,进入牛奶, 5 C,以上时生长迅速,26,巴氏杀菌,杀灭所有致病菌和破坏牛奶的其他有机物,时间,/,温度的关系,27,耐热,细菌,所有,巴氏杀菌,后仍能幸存的,耐热有机物,大多数耐热,细菌,虽然可以在热处理后仍能存活，却不可以在,巴氏杀菌,温度下生长,嗜热,细菌,55C,嗜温,细菌,- 20 C to 40 C,嗜冷,细菌, 20 C (2-7 C,有气味,),28,大肠杆菌,可从乳糖中产生酸和气体,工厂卫生设施的清洗不当或加热不足,巴氏杀菌可杀灭,29,有益,菌,和无益,菌,微生物就会致病,(,错误,),大多数的微生物都是无害的,有些是于健康有益的,30,牛奶传播疾病,潜在问题,分支杆菌肺结核,(TB),布鲁士菌流产,葡萄球菌,产生毒素,炭疽杆菌,炭疽热,口蹄疫,病毒感染,Coxiella burnettii - Q,发热,31,原奶及奶制品质量要求,澳大利亚,法律规定,总数, 150,000/ml,显微镜直接观察, 500,000/ml,企业标准,:,总数, 50,000 / ml,大肠杆菌数,不可溶,;,少量增进干酪形成，但对于凝块形成稍有损害/,small cheese yield but slight impairment of the curd forming,牛奶中的酶,部分或全部失去活性,35,物理, 3,点,气味,蒸煮味,较长保温时间,;,循环过长,;,脂肪球受损,与酶和氧反应产生陈腐,/,异味，此外过多的泵送、气穴现象和泄漏都可能产生影响,干物质于某处产生焦糊,36,物理, 3,点,奶油层,其形成在,73C,时大大削弱，,74C,以上受到破坏。,Cream plug/,奶油块的形成,由于季节原因，多于夏季，而延长热处理奶的保温时间/循环。,破坏了脂肪球且脂肪聚合,37,营养价值,很小,38,微生物,减少,99%,39,热处理工艺,高温短时间,(HTST),方法简单，对于加工过程控制准确,减少投资和运行成本,灵活而集成,能源效率高,占地小,CIP,原位清洗,密闭系统，较好的保持维生素,C,口味,对奶香无明显影响,嗜热,菌,问题降低,40,超高温处理,(UHT),41,分离,垂直分离,重力作用,数小时,水平分离,离心力,即时,不同的密度,地心引力,高出上千倍,重相,转钵外部,轻相,向心,42,分离,43,分离,连接,Tetra Centri,离心设备,44,标准化,通过添加或去除脱脂奶或奶油来改变牛奶中的脂肪含量：,2,个原因,:,经济原因,产品考虑,2,种类型,:,批量,连续,45,标准化,利乐,Tetra Alfast,标准化设备,46,针对不同的工厂或产品大相径庭,对牛奶和奶油的正确取样和准确测试,对牛奶或奶油精确的测量或称重,有效的分离,正确的计算和/或图表的应用,巴氏灭菌前完成,标准化,47,均质,原理,打碎脂肪球，令其无法形成奶油覆层,Stroke Law/,打击法,:_,脂肪是清液中的稳定乳液（乳液，即一种液体内的另一种密度不同的不溶悬浮液。）,48,均质,原理,49,均质,效力,:,将脂肪球减小至2微米,;,脂肪均匀分布,反之,:,搅拌奶油,(,黄油,) ,打乱隔膜，令其可以聚合,50,牛奶,均质,的效果,:,将脂肪球减小至2微米,借此防止形成奶油，并将脂肪面积增至,5,到,6,倍。,颜色变白并且更稠,;,由于脂肪及某些不稳定蛋白质的面积增大令牛奶更易于消化。,51,牛奶,均质,的效果,:,脂肪由于缺少保护容易产生酶的分解，因此均质后的奶要及时进行巴氏杀菌来使原奶中的脂肪酶失去活性。,由于打破有机物的结构而在细菌数量上有明显增加,容易产生氧化味,如未进行净乳，则均质后的奶放置24小时后会在底部产生轻微沉淀。,52,均质,结果,粘性增大,质地滑润,Impaired whippability/,降低奶油的聚合能力,除非采用其他处理手段才能改变。,53,均质,不同的应用,奶昔,丰富口味,改良外形的冰激淋产品, whipped higher over-run/,去除更多奶油且冷冻时无搅拌,炼乳,避免分离且成品外形更好,风味奶,更营养、质地润滑,干酪,(blue vein,和羊乳酪,) ,令酶在脂肪中作用,需要的口味,/,减小的脂肪球,-,白色凝块,54,部分,均质,减少耗能,55,均质动力,:,增大压力,通过马达动力,转化为速度,通过阀门,产生极大的湍流,(,千分之一秒内,),气穴现象,碰撞而产生方向的改变,剪切作用,56,4:,清洗与卫生,57,为什么要清洗,?,最大限度地减少食物中毒的危险,延长易腐烂食物的货架期,令其符合消费者和相关管理组织的有关微生物的标准,创建更安全、更舒适的生产环境,58,清洁程度,:,物理清洁,去除所有清洁表面上可见的污物,化学清洁,去除所有可见的污物和无法用肉眼见到的、可以通过味觉或嗅觉察觉的残留物,细菌学清洁,化学手法杀灭,细菌,(,清洁剂,),污均环境既是所有的表面,细菌,均杀灭,59,清洗剂,水的清洗特性通过添加一些特殊化学物质或清洗剂得以增强。,化学物质的混合,-,增强水去除污物和表面沉积物的能力,利用其湿透能力软化并迅速渗透牛奶各种成分,60,清洗剂作用,与蛋白质作用形成可溶性盐,使脂肪球变得细小并浮在悬浮液中,将污物和,细菌,浮在悬浮液中,使其可以被冲洗掉,(,不腐蚀表面,;,不污染牛奶,;,经济,),单一化学药剂无法成功清洗,61,清洗剂特点,:,对于设备的腐蚀加以避免和保护,硅酸钠,可避免硬水中结垢,复合磷酸盐,/,有机物去除酶剂,62,一些清洗剂的特性,性质,苛性钠,硅酸钠,复合磷酸盐,碳酸钠,湿润及去除污物,适中,好,一般,差,化学反应,极好,差,很差,适中,分散及抗凝结,差,极好,差,一般,可冲洗,差,极好,极好,适中,杀菌能力,极好,差,极差,差,保留碱性,极好,差,极差,差,无腐蚀性,差,好,好,差,防止结痂,差,好,极好,一般,润滑,极好,差,差,适中,63,有效的清洗程序,:,浓缩清洗剂,有效的温度,-,供应商建议,表面机械效果,去除污物,完全渗透,清洗时间,-,去除污物的有效时间,64,水的硬度,很多厂内影响有效清洗的问题因素,高浓度的镁盐和钙盐,65,水的硬度,2,种情况,:,暂时性的,钙和镁的重碳酸盐,由于热处理/碱原料的作用而沉淀,;,其杂质将形成设备表层的硬壳,永久性的,钙和镁的硫酸盐和氯化物,66,清洁,卫生,有效清洗后杀灭所有表面遗留,细菌,的一项程序,3,三种方法,:,蒸汽,热水,化学药剂,(,常用,获得成功,正确进行,),67,清洁,在进行卫生程序之前，设备要彻底清洗来去除遗留牛奶；,否则将会给,细菌,以存活的机会而令清洗程序失去意义。,68,热清洁,巴氏灭菌时使用,;,管路和设备可被有效加热,不建议用于,奶仓,;,容器,;,机械化干酪厂等,85-90 C,加热至少,5,分钟,建议,:,用于缝隙,/,角落,(,液体无法涉及之处,),69,化学清洁,在设定时间内将冷溶液喷淋到设备上，再进行一定时间的排放。,70,化学清洗剂的选择,公众安全,生成异味/污染的危险,腐蚀性,需清洗的表面,残留物问题,71,常见清洗剂,:,氯,次氯酸,由含氯化合物中取得，与水化合,次氯酸钠,最广泛应用,碘,高反应元素,有效的清洁剂,取决于时间和浓度,72,清洁及卫生程序,为了确保产品不受污染，所有的清洁和卫生洗剂都应按照正确的顺序使用。,每个步骤,:,温度,;,时间,;,浓度,都需要清楚,(,依据供应商的指导,),73,清洗及卫生程序,程序,:,物理去除产品残留,(,水,/,空气,),水冲洗,更多地清除残留物,清洗剂清洗,酸或碱,水冲洗,去除清积剂残留,清洁,热,/,化学剂,如使用化学清洗剂则需要最终水冲洗,(,如使用此步骤则需要对水质严格要求,),74,CIP ,原位清洗,利用水循环、清洗液来清洗奶罐、设备、加工线，而无需拆卸设备或手工刷洗。,气旋,/,动能,温度,/,热能,清洗剂浓度,/,化学能量,75,video,76,5:,个人卫生及工厂管里,77,个人卫生,尽量避免,细菌,接触被加工食物的危险,细菌,原因,:,食物被污染,人类感觉不适,破坏的食物,避免外来物,头发,78,如何令,细菌,或外来物远离食品,:,衣着清洁、干燥、保护作用,由于,细菌,可以在衣服上存活，如特别是当我们用衣物擦手或擦拭设备时,佩戴发网和口罩,因为当你接触头部时发丝会脱落,尽量避免接触产品，需要接触时必需洗手,不可在食物上方打喷嚏或咳嗽,79,如何令,细菌,或外来物远离食品,:,佩戴清洁橡胶手套,特别是手上有伤时决不能接触食品,处理产品时不可手触头发，鼻子或耳朵,生产区不可吸烟,用毕盥洗室认真洗手,80,工厂管理,不给寄生虫繁殖留以空间,昆虫和寄生虫可能携带有害,细菌,，仓库般的厂房也会滋生寄生虫,生产及清洗过程中的助理人员,使工厂成为整洁安全的工作环境,减少产品接触外来物或细菌而被污染的机会,令清洁设备工厂内部环境更容易、更有效,81,注意,:,工厂的外部环境需清洁，无寄生虫或鸟类生活,建筑设计,避免寄生虫进入,内部环境,清洁整齐,减少工厂与外界环境的通口,产品不应用手处理,设备及相关管路、配件都应该仔细清洁,82,6:,质量的概念,83,什么是质量,?,符合原计划质量要求的产品,/,由使用它的消费者决定,不必绝对完美,84,食品加工的质量,消费者需要,风味,质地,货架期,项目成本及一致性,法律要求,实现生产利润所必要的成本限制,85,生产质量如一的产品,所有员工,把质量放在首位,;,时刻注意生产中的各个方面和关键点,充分计划和发展新产品,在大规模生产前考虑到未来所有可能出现的生产、运输、分销各个方面的问题,令生产过程时刻在掌握控制中,成品评估,避免次品流入市场,86,成品检查的可靠性意味着,:,额外成本,- the labour intensive nature of many tests/,各类测试中得出的人员广泛特点,;,产品损失,在产品进入销售前对其缺乏质量认识,被动的事后管理而非计划前瞻性管理,高投入低效率,87,全面质量管理,或称为生产高质量产品,市场研究,设计研发,原材料,生产和工艺控制,成品检测,储存、运输及分销,88,质量的责任,高级管理有责任制定质量标准,质保人员监控产品质量、确定问题所在，解决质量问题、并培训其他人员,生产人员遵照公司对于环境成本的要求并达到销售的规定要求。,89,质量的责任,产品发展人员将市场概念传达到产品原型及随后的大规模生产中去来满足客户的需要。,运输人员在相近的条件下运送和维护产品,市场,/,销售人员处理客户投诉并将其传导到负责部门加以解决,90,7:,词汇,蛋白,抗菌素,酪蛋白,胆固醇,大肠杆菌,初乳,酶,免疫球蛋白,抑制物,碘,乳糖,卵磷脂,脂肪酶,乳腺炎,嗜温,菌,微生物,病原体,磷酸梅,沉淀,蛋白质水解,嗜冷,菌,耐热,细菌,嗜热,细菌,91,我们的情况怎样,?,92,