酸乳生产工艺设计

年产 2000 吨的酸乳生产工艺设计1. 前言1.1 产品介绍酸乳是指在乳中添加乳酸菌 （保加利亚杆菌、 嗜热链球菌） 经乳酸发酵制成 的凝乳状产品， 成品中必须含有大量的、 相应的活性微生物。 酸乳是一种发酵乳 制品。其营养丰富容易消化吸收； 能使肠道呈酸性环境， 可抑制肠道有害生物的 活动；能刺激食欲，促进唾液分泌，增强肠道蠕动，从而增强消化机能 ; 可产生 抗素，对某些病原体有抑制作用；能克服部分人的“乳糖不适应症”。因此酸奶 是一种营养剂、保健剂、治疗剂。酸乳在营养功能上有许多特点。长期食用酸乳 制品，由于乳酸菌在肠内繁殖而产生乳酸， 能抑制其他有害细菌的繁殖， 使肠内 细菌不产生毒素， 增进身体健康。 其次在发酵过程中产生乳酸的同时也产生酒精 发酵，因此能增强消化腺的机能，促进食欲，增加肠的蠕动和机体的物质代谢。 再次，乳酸菌还能产生抗生素，有抑制各种炎症的效果。此外，乳酸菌还能形成 B族维生素和分解乳糖，有利于乳糖酶缺乏的成年人饮用。此外，它还有改善便 秘，降低胆固醇，抗癌的作用。酸乳按成品的组织状态分类可分为凝固型酸奶和搅拌型酸奶； 按成品的口味 来分可分为天然纯酸奶、 加糖酸乳、 调味酸乳、果料酸乳和复合型或营养健康型 酸乳；按原料中脂肪含量分可分为全脂酸乳、部分脱脂酸乳和脱脂酸乳。 备注：买酸乳时要注意四点： 一是购买地点的选择。 买酸乳要选冷藏柜里的产品。正常情况下，活性乳酸菌在 0C4C的环境中存活期是静止的，但随着环境温 度的升高，乳酸菌会快速繁殖、快速死亡，其营养价值也会大大降低。含有杂菌 的话还会因为杂菌的繁殖， 造成变质和胀袋。 二是品牌的选择。 首先应选择知名 企业、知名品牌，一般来说，知名度高的品牌较有质量保证。 三是阅读标签， 区分酸乳及乳酸饮料。要辨别真正酸乳，仔细看包装说明，在XX乳、XX奶字样的右下方， 是否隐藏着饮料或饮品字样， 无隐藏字样的才是真正的酸乳； 还要查 看配料表，乳酸饮料的第一位原料是水， 第二位才是牛奶。 三是查看蛋白质含量， 酸乳是要超过 2.3%的。四是看感官。合格的酸乳凝块均匀、细腻、无气泡，表 面可有少量的乳清析出， 呈乳白色或淡黄色， 气味清香并且具有弹性， 呈凝块状， 有少量乳清析出，无气泡。搅拌型酸乳由于添加的配料不同，会出现不同色泽。 变质的酸乳，有的不凝块，呈流质状态；有的酸味过浓或有酒精发酵味；有的冒 气泡，有一股霉味；有的颜色变深黄或发绿。1.2 酸乳的发展趋势2. 生产工艺流程凝固型酸乳的工艺流程：原料乳-净乳一标准化一配料一预热（6070 C） 均质（1618Mpa 杀菌（95C 15min）冷却（4345C）添加香料接 种（2%5% 装瓶发酵（4243E ,2.54h）冷却后熟（27C） 搅拌型酸乳的工艺流程： 原料乳净乳标准化配料预热均质杀菌 冷却接种发酵冷却搅拌（果料或香料）灌装后熟3. 操作要点3.1 凝固型酸乳3.1.1 原料乳的验收：原料乳除了要符合我国生鲜牛乳收购的质量标准（GB69186）外，还必需满足以下要求即总乳固体不低于 11.5%,其中非脂乳 固体不低于 8.5%；不得使用含有抗生素等杀菌剂的鲜乳；不得使用患有乳房炎 的牛乳。3.1.2 标准化：目的是使其不足的化学组成得到校正， 保证各批成品质量稳 定；以尽量少的原料乳生产出符合质量标准的产品。 一般通过直接加混原料 （通 过在原料乳中直接加混全脂或脱脂乳粉或强化原料乳中的乳成分，如加入乳清 粉、酪蛋白粉、奶油、浓缩乳等来达到原料乳标准化的目的）和蒸发浓缩（用蒸 发器部分除去乳中水分， 从而提高原料乳中各化学组分的浓度。 乳品加工中经常 使用的蒸发器是单效板式蒸发器，因为原料乳在单效板式蒸发器中停留的时间 短，热能利用率高， 而且它容易并入酸乳生产线。 通常在原料乳杀菌之前使用这 种蒸发器以达到提高总乳固体的目的）来实现。3.1.3 配料为了增加酸乳凝乳的黏度和稳定性， 通常将原料乳中的非脂乳固体含量提高 1.5%3%通过浓缩或加脱脂乳粉）。在这一阶段也可以加稳定剂（如明胶、果胶、 变性淀粉），有助于水合作用，减少产品脱水收缩（乳清分离）的趋势。随着乳粉等乳组分原料加入的同时， 往往也把糖和一些添加剂 （如稳定剂和 色素）一起加入， 这一步骤通常称为混料或者投料。 混料的时间既要保证粉状物 充分的水合，同时也要求尽量短，以避免脂肪上浮、带入太多空气以及微生物 繁殖过多，以致影响热稳定性和口味等质量因素。加糖：加糖的目的是为了提高酸乳的甜味，同时也是为了提高黏度，有利于 酸乳的凝固性。加糖量一般为 5% 8%的砂糖。加入适当的糖对菌株产酸有益的， 而且还能改善风味，降低成本，但加糖过多，不仅会抑制乳酸菌产酸，而且增加 生产成本。经过多次实验表明，加糖量控制在5.7%7.4%时，酸乳的口感比较好，在7.4%时，口感更好。加糖的方法是先将溶解糖的原料乳加热至 50C左右, 加入砂糖，待完全溶解后，经过虑出去杂质，再加入到标准化乳罐中。稳定剂：凝固型酸乳生产过程中一般不允许添加稳定剂。混合的时间： 混合时间是配料时间、 混合料在搅拌和循环下混合的时间和混 合液暂停存等待杀菌时间的总和。 混合时间与水合温度是相互匹配的， 通常有冷 混和热混两种。冷混可以在使用210C左右的混料温度，混料水合时间至少30min,总混合时间在1.53h之间，混料后的静置时间长会造成脂肪上浮、空 气混入过多和细菌繁殖过的风险；热混则使用4050C的温度，目的是让添加料加速溶解或分散水合， 所以一旦混料完毕。 应尽快杀菌， 静置等待杀菌时间不 宜超过45min,以免微生物大量繁殖影响成品。3.1.4 预热、均质、杀菌、冷却 预热：55-65 C；均质：均质的目的是使混合原料形成一个均匀的分散体系（设备为均质机， 条件为60C左右，压力为15.0-20Mpa）。经过均质，脂肪球直径下降到1um左右， 且大小一致，并均匀分布在乳浆中；乳脂肪的表面积增大，浮力下降；脂肪球的 直径减小，易于消化吸收； 有利于提高酸乳的稳定性和黏稠度， 使酸乳质地细腻， 口感良好。脂肪的均质是利用均质机对原料乳进行均质。杀菌：杀菌的目的是杀死物料中的致病菌和有害微生物； 为发酵剂创造良好 的外部条件；提高乳蛋白质的水合力，条件为 90-95 C ， 3-6min；冷却：冷却至45C，稍高于发酵温度。接种：充分搅拌；接种量一般接种量为 2% 3%发酵剂为保加利亚杆 菌和嗜热链球菌的混合菌种；必须实行无菌操作方式。接种时严格注意操作 卫生，防止霉菌、酵母、细菌噬菌体及其他有害微生物的污染。此外还应注 意保温。发酵剂活力弱或接种量太少会造成酸乳的凝固性下降。接种后，要 充分搅拌10min,使发酵剂与原料乳混合均匀。3.1.6 装瓶：选择容器的种类、大小和形状；在灌装前需对容器进行蒸汽灭 菌；保持灌装室接近无菌状态。 凝固型酸乳使用最多的是玻璃瓶， 因其能很好的 保持酸乳组织状态、容器的本身无有害浸出物质。发酵：发酵时间的掌握。发酵终点的判断即滴定酸度达到70oT以上，乳酸度为0.7%0.8%; pH值低于4.6 ;表面有少量水痕。注意事项有避免震 动；温度应恒定；掌握发酵时间。全部发酵时间一般是3h左右，长的可达到56h，而发酵终点时间范围比较小。如果发酵终点确定的过早，则酸乳组织 软嫩、风味差，过迟则酸度高，乳清析出过多，风味也较差。冷却与后熟：温度一般是28C,冷藏可改善酸乳的风味、硬度并延 长保质期。3.2 搅拌型酸乳3.2.1 发酵：在发酵罐中进行，发酵罐带有保温装置，并设有温度计和 PH 计，温度要稳定，避免波动，发酵罐上部和下部温差不超过 1.5C。3.2.2 冷却：目的是快速抑制乳酸菌的生长和酶的活性，以防止发酵过程产酸过度及搅拌时脱水。冷却过快造成凝块收缩迅速，导致乳清分离；过慢造成过酸和果料脱色。323 搅拌：温度为07C； PH为4.7以下进行，若在4.7以上，会导致 酸乳凝固不完全，粘性不足而影响其质量；较好的乳干物质含量对搅拌型酸 乳防止乳清分离能起到较好的作用。3.3.4 果料混合调香：间隙生产法即在灌中将酸乳与杀菌的果料混匀；连续 混料法即用计量泵将杀菌的果料泵入在线混合器连续添加到酸乳中。注意的 是果料提前巴氏杀菌。于07C冷库中冷藏24h进行后熟，进一步促使芳香 物质的产生和粘稠度的改善。3.3.5 冷却、后熟：将灌装好的酸乳3.3 酸乳生产的质量控制3.3.1 凝固性差：原料乳质量，抗生素，掺水，掺碱，农药；发酵温度和时 间；噬菌体污染；发酵剂活力；加糖量。3.3.2 乳清析出：原料乳热处理不当；发酵时间；其他因素即干物质含量， 机械振动，钙盐不足，发酵剂添加量过大。3.3.3 风味不良; 无芳香味，菌种，高温短时发酵 ;不洁味，杂菌；酸甜度， 发酵过度、加糖过低、冷藏温度偏高；原料乳异味 。3.3.4 霉菌生长3.3.5 砂状口感3.4 成品检验: 酸乳制品应符合其产品分类和酸牛乳国家标准 GB2746-1999。3.4.1 原料要求原料应符合相应国家标准或行业标准的规定； 食品添加剂和食品营养强化剂 应选用GB2760和GB14880中允许使用的品种，并应符合相应的国家标准或行业 标准的规定，不得添加防腐剂。3.4.2 感官指标纯酸乳: 色泽均匀一致，呈乳白色或微黄色，具有纯乳发酵特有的滋味、气 味。组织细腻，均匀，准许有少量乳清析出。风味酸乳 : 呈均匀细腻的乳白色，或风味酸乳特有的色泽。除发酵乳味外， 并有添加成分特有的滋味和气味。组织均匀，细腻，允许有少量的乳清析出，果 粒酸乳有果块或果粒。343理化指标理化指标如下表项目纯酸乳指标风味酸乳指标脂肪（g/lOOg）3.12.5非脂乳固体（g/100g ）8.16.5总固形物（g/lOOg）17.0蛋 白 质 （g/100g）2.92.3酸 度 （T）70.0铅（mg/kg）0.05无机砷 （mg/kg00.05黄曲霉毒素M（ug/kg）0.5344卫生指标项目纯酸乳调味酸乳果料酸乳苯甲酸 （g/kg ）0.030.23山梨酸（g/kg ）不得检出0.23硝 酸 盐（mg/kgC11.0亚 硝 酸盐 （mg/kg）0.2添加量应符合 GB2760和GB14880的规定。3.5贴标入库产品标签按GB7718的规定标示，还应标明产品的总类和蛋白质、脂肪、非 脂乳固体的含量。生产工艺流程图4. 设备选型（技术参数、主要结构、工作原理、操作规程、操作及维护）4.1巴氏杀菌机工作原理：Working principle（诸城市友邦机械产）在食品、饮料、制药等行业中，要求对一些包装完毕的产品进行水浴灭菌。被包装好的产品放在可调速的不锈钢网带上，在传送带的作用下按序进入灭菌箱体内，经由“高温水为介质”杀菌后，再由传送带带入冷却箱体内均匀冷却，从而达到产品杀菌要求。该系列设备连续运转，已灭菌的包装产品被源源不断送入 下一生产工序。4.1.3 技术参数灭菌时间：1040min 蒸汽压力：14kg 运行速度：无级调速3耗气量： 0.51.0m3/h灭菌温度：65C95C可调冷却方式：常温或强制冰水功率：常温冷却3kw,冰水冷却22kw电源： 380v、50HZ5. 总结5.1 个人感受5.2 难点总结6. 参考资料6.1 参考书目：6.2 参考网址：6.3 参考媒体：