二篇乳与乳制品七章乳粉

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1、3. 3. 速溶乳粉（速溶乳粉（Instant Milk Powder)Instant Milk Powder) 将全脂牛乳、脱脂牛乳经过特殊的工将全脂牛乳、脱脂牛乳经过特殊的工艺操作而制成的乳粉，对温水或冷水具艺操作而制成的乳粉，对温水或冷水具有良好的润湿性、分散性及溶解性。有良好的润湿性、分散性及溶解性。5.5.加糖乳粉（加糖乳粉（Sweet Milk Powder)Sweet Milk Powder) 新鲜牛乳经标准化后，加入一定量的蔗新鲜牛乳经标准化后，加入一定量的蔗糖，再经杀菌、浓缩、干燥等工艺加工糖，再经杀菌、浓缩、干燥等工艺加工而成。而成。?原料乳预处理原料乳预处理预热预热均质均

2、质杀菌杀菌真空浓缩真空浓缩喷雾干燥喷雾干燥筛粉冷却筛粉冷却检验、包装、成品检验、包装、成品糖浆糖浆化糖化糖 只有优质的原料乳才能生产出优质的乳粉，原只有优质的原料乳才能生产出优质的乳粉，原料乳必须符合国家标准规定的各项要求，严格料乳必须符合国家标准规定的各项要求，严格地进行感官检验、理化检验和微生物检验。地进行感官检验、理化检验和微生物检验。a.盘管式真空浓缩罐属于落后设备，耗汽盘管式真空浓缩罐属于落后设备，耗汽(蒸发蒸发1 kg水耗汽水耗汽1.1 kg以以上上)、耗水量大，洗刷不便。、耗水量大，洗刷不便。b.直管外加热式单效蒸发直管外加热式单效蒸发1 kg水需水需1.1 kg蒸气蒸气(同盘管

3、式浓缩罐一同盘管式浓缩罐一样样)。双效每蒸发。双效每蒸发1 kg水仅耗水仅耗0.41 kg蒸汽蒸汽(包括杀菌用汽包括杀菌用汽)2） 设备特点设备特点A. 影响乳热交换的因素影响乳热交换的因素 加热器总加热面积加热器总加热面积 加热蒸汽的温度与物料间的温差加热蒸汽的温度与物料间的温差 乳的翻动速度乳的翻动速度加热面积即乳受热面积，加加热面积即乳受热面积，加热面积越大，在相同时间内热面积越大，在相同时间内乳所接受的热量也越大，浓乳所接受的热量也越大，浓缩速度就越快。缩速度就越快。温差越大，蒸发速度越快；加大温差越大，蒸发速度越快；加大浓缩设备的真空度，可以降低乳浓缩设备的真空度，可以降低乳的沸点；

4、加大蒸汽压力，可以提的沸点；加大蒸汽压力，可以提高蒸汽的温度，但是加大压力容高蒸汽的温度，但是加大压力容易易“焦管焦管”，影响质量。因此，影响质量。因此，加热蒸汽的压力一般控制在加热蒸汽的压力一般控制在4949196KPa196KPa乳翻动速度越大，乳的对流越好，乳翻动速度越大，乳的对流越好，加热器传给乳的热量也越多，乳既加热器传给乳的热量也越多，乳既受热均匀又不易发生受热均匀又不易发生“焦管焦管”现象。现象。另外，由于乳翻动速度大，在加热另外，由于乳翻动速度大，在加热器表面不易形成液膜，而液膜能阻器表面不易形成液膜，而液膜能阻碍乳的热交换。碍乳的热交换。在浓缩开始时，由于乳浓度低，粘在浓缩开

5、始时，由于乳浓度低，粘度小，对翻动速度影响不大。随着度小，对翻动速度影响不大。随着浓缩的进行，浓度提高，比重增加，浓缩的进行，浓度提高，比重增加，乳逐渐变得粘稠，沸腾逐渐减弱，乳逐渐变得粘稠，沸腾逐渐减弱，流动性变差。提高温度可以降低粘流动性变差。提高温度可以降低粘度，但易发生度，但易发生“焦管焦管”现象。现象。 干燥温度低，乳粉质量好。干燥温度低，乳粉质量好。 工艺参数可调，容易控制质量。工艺参数可调，容易控制质量。 产品不易污染，卫生质量好。产品不易污染，卫生质量好。 产品呈松散状态，不必再粉碎。产品呈松散状态，不必再粉碎。操作调节方便，机械化、自动化程度高，有利于连续化操作调节方便，机械

6、化、自动化程度高，有利于连续化和自动化生产。操作人员少，劳动强度低。具有较高的生和自动化生产。操作人员少，劳动强度低。具有较高的生产效率。产效率。浓缩乳浓缩乳喷雾干燥喷雾干燥出粉出粉冷却冷却筛粉筛粉晾粉晾粉检验检验包装包装加热加热空气过滤空气过滤气粉分离气粉分离排风排风 (2) 离心式喷雾干燥设备：离心式喷雾干燥设备：高速旋转的离心盘将浓乳水高速旋转的离心盘将浓乳水平喷出，所以，干燥室必须呈圆柱形，有立式并流形平底平喷出，所以，干燥室必须呈圆柱形，有立式并流形平底干燥机，人工出粉；立式并流形尖底干燥机，机械出粉，干燥机，人工出粉；立式并流形尖底干燥机，机械出粉，亦可人工出粉。亦可人工出粉。 所

7、得到的乳粉颗粒比较均匀所得到的乳粉颗粒比较均匀; 浓度和粘度高的乳，都可以喷雾，所以乳的浓度可以提浓度和粘度高的乳，都可以喷雾，所以乳的浓度可以提高到高到50 以上以上; 不需要高压泵，容易自动控制。不需要高压泵，容易自动控制。(1)(1)用水冲调复原时，溶解的很快，而且不会在水面上结用水冲调复原时，溶解的很快，而且不会在水面上结成小团；成小团；(2)(2)颗粒较大，一般为颗粒较大，一般为100-800 m100-800 m；(3)(3)乳糖呈结晶态的乳糖呈结晶态的含水乳糖，而不是非结晶无定形的含水乳糖，而不是非结晶无定形的玻璃状态，所以这种乳粉在保藏中不易吸湿结块；玻璃状态，所以这种乳粉在保

8、藏中不易吸湿结块；(4)(4)水分含量水分含量较高，一般较高，一般3.5%0-5.0%3.5%0-5.0%，不利于保藏，不利于保藏 普通的脱脂乳粉一般有下列三个缺点：普通的脱脂乳粉一般有下列三个缺点： 有某种程度的焦煮气味有某种程度的焦煮气味; ; 溶解性差溶解性差; ; 保藏中吸湿性大，易结块。保藏中吸湿性大，易结块。速溶乳粉则完全没有这些缺点。速溶乳粉则完全没有这些缺点。一般普通脱脂乳粉产生上述三个缺点的原因是由于一般普通脱脂乳粉产生上述三个缺点的原因是由于牛乳中含有少量的乳白蛋白和乳球蛋白，对热很敏感，牛乳中含有少量的乳白蛋白和乳球蛋白，对热很敏感，在杀菌和浓缩过程中，如果温度控制不当就

9、会引起变在杀菌和浓缩过程中，如果温度控制不当就会引起变性，因而影响到乳粉的溶解性。性，因而影响到乳粉的溶解性。另一方面，乳白蛋白和乳球蛋白中含有羟基，它是另一方面，乳白蛋白和乳球蛋白中含有羟基，它是引起乳粉具有焦煮气味的原因。引起乳粉具有焦煮气味的原因。速溶奶粉的颗粒再造过程速溶奶粉的颗粒再造过程2. 2. 加热对牛乳中酶和细菌的影响加热对牛乳中酶和细菌的影响 为了使乳清蛋白变性程度不超为了使乳清蛋白变性程度不超过过5%5%，最好采用，最好采用80 80 、15 s15 s的杀菌的杀菌条件。磷酸酶和酯酶也都能在上述条件。磷酸酶和酯酶也都能在上述两个加热条件下钝化。如图两个加热条件下钝化。如图2

10、 27 75 5所示。所以制造速溶脱脂乳粉时，所示。所以制造速溶脱脂乳粉时，比较适当的预热、杀菌条件是以比较适当的预热、杀菌条件是以80 80 、15 s15 s的高温短时杀菌法为佳。的高温短时杀菌法为佳。3. 3. 加热对乳清蛋白质产生巯基的影响加热对乳清蛋白质产生巯基的影响 未经加热的原料乳中并不含有活性的巯基，如果稍长时间在未经加热的原料乳中并不含有活性的巯基，如果稍长时间在80 80 下下加热时，就会有一种焦煮气味产生。同时呈现氧化还原电势的降低，巯基加热时，就会有一种焦煮气味产生。同时呈现氧化还原电势的降低，巯基被游离出来，而且有挥发性硫化物出现。被游离出来，而且有挥发性硫化物出现。

11、 为了避免这种焦煮气味，最好为了避免这种焦煮气味，最好也采用也采用80 80 、15 s15 s的高温短时杀菌法为佳。的高温短时杀菌法为佳。(一一) 脱脂速溶乳粉脱脂速溶乳粉1. 二段法二段法二段法是最先提出的二段法是最先提出的,也是最先投入工业生产的方法。首先也是最先投入工业生产的方法。首先要用喷雾法来制造普通的喷雾脱脂乳粉做为基粉。要用喷雾法来制造普通的喷雾脱脂乳粉做为基粉。在制造基粉时在制造基粉时,要求预热、杀菌和浓缩等要求预热、杀菌和浓缩等,都要限制在低温条都要限制在低温条件下进行件下进行(如前面所述如前面所述)。控制其乳清蛋白质变性程度不超过控制其乳清蛋白质变性程度不超过5%。然后将

12、这种基粉再。然后将这种基粉再经过下列几道工序经过下列几道工序: 与潮湿空气及蒸汽接触以吸潮与潮湿空气及蒸汽接触以吸潮,目的在于使乳粉颗粒互相目的在于使乳粉颗粒互相附聚附聚(或称簇集或称簇集),并使并使乳糖开始结晶。乳糖开始结晶。 再与热风干燥并冷却之。再与热风干燥并冷却之。 轻轻粉碎过筛轻轻粉碎过筛,以使颗粒大小均匀。以使颗粒大小均匀。 具有代表性的方法具有代表性的方法皮布尔皮布尔(Peebles)法法车利车利-巴惹尔巴惹尔(Cherr-Burrell)法法布劳布劳-诺克期诺克期(Blaw-Konx)法法劳德劳德-浩德松浩德松(Lauder-Hodso)法法比瑟尔比瑟尔(Bissell)法法斯

13、考特斯考特(Scott)法法二段式喷雾设备二段式喷雾设备1. 薄膜干燥法薄膜干燥法2. 泡沫干燥法泡沫干燥法3. 泡沫喷雾干燥法泡沫喷雾干燥法 牛乳被认为是人乳的最好代用品，但人乳和牛乳在感官组织上有一定差牛乳被认为是人乳的最好代用品，但人乳和牛乳在感官组织上有一定差别。故需要将牛乳中的各种成分进行调整，使之近似于母乳，并加工成别。故需要将牛乳中的各种成分进行调整，使之近似于母乳，并加工成方便食用的粉状乳产品。称之为婴儿乳粉。方便食用的粉状乳产品。称之为婴儿乳粉。婴儿乳粉的调制是基于婴儿生长期对各种营养素的需要量，因此必须在婴儿乳粉的调制是基于婴儿生长期对各种营养素的需要量，因此必须在了解牛乳

14、和人乳的区别（如表了解牛乳和人乳的区别（如表2-7-7所示）的基础上，进行合理的调制婴所示）的基础上，进行合理的调制婴儿奶粉中的各种营养素，是婴儿乳粉适合婴儿的营养需要。儿奶粉中的各种营养素，是婴儿乳粉适合婴儿的营养需要。一、婴儿乳粉的加工机理一、婴儿乳粉的加工机理牛乳中酪蛋白的含量大大超过人乳。所以，必须调低并使牛乳中酪蛋白的含量大大超过人乳。所以，必须调低并使酪蛋白比例与人乳基本一致。一般用脱盐乳清粉、大豆分酪蛋白比例与人乳基本一致。一般用脱盐乳清粉、大豆分离蛋白调整。离蛋白调整。2、脂肪、脂肪 牛乳与人乳的脂肪含量较接近，但构成不同。牛乳与人乳的脂肪含量较接近，但构成不同。牛乳不饱和脂肪

15、酸的含量低而饱和脂肪酸高，且缺乏亚油酸。牛乳不饱和脂肪酸的含量低而饱和脂肪酸高，且缺乏亚油酸。调整时可采用植物油脂替换牛乳脂肪的方法，以增加亚油酸调整时可采用植物油脂替换牛乳脂肪的方法，以增加亚油酸的含量。的含量。亚油酸的量不宜过多，规定的上限用量为：亚油酸的量不宜过多，规定的上限用量为：n-6n-6亚油酸不应亚油酸不应超过总脂肪量的超过总脂肪量的2%2%，n-3n-3长链脂肪酸不得超过总脂肪的长链脂肪酸不得超过总脂肪的1%1%。3、碳水化合物、碳水化合物 牛乳中乳糖含量比人乳少得多，牛乳中主要是牛乳中乳糖含量比人乳少得多，牛乳中主要是-型，人乳中主要是型，人乳中主要是-型。型。 调制乳粉中通

16、过加可溶性多糖类，如葡萄糖、麦调制乳粉中通过加可溶性多糖类，如葡萄糖、麦芽糖、糊精或平衡乳糖等，来调整乳糖和蛋白质芽糖、糊精或平衡乳糖等，来调整乳糖和蛋白质之间的比例，平衡之间的比例，平衡-型和型和-型的比例，使其接型的比例，使其接近于人乳近于人乳(：=4=4：6)6)。 较高含量的乳糖能促进钙、锌和其他一些营养素较高含量的乳糖能促进钙、锌和其他一些营养素的吸收。的吸收。 麦芽糊精则可用于保持有利的渗透压，并可改善麦芽糊精则可用于保持有利的渗透压，并可改善配方食品的性能。配方食品的性能。 一般婴儿乳粉含有一般婴儿乳粉含有7 7的碳水化合物，其中的碳水化合物，其中6 6是是乳糖，乳糖，1 1是麦

17、芽糊精。是麦芽糊精。4、无机盐、无机盐 牛乳中的无机盐量较人乳高牛乳中的无机盐量较人乳高3 3倍多。摄人过倍多。摄人过多的微量元素会加重婴儿肾脏的负担。多的微量元素会加重婴儿肾脏的负担。 调制乳粉中采用脱盐办法除掉一部分无机盐。调制乳粉中采用脱盐办法除掉一部分无机盐。但人乳中含铁比牛乳高，所以要根据婴儿需但人乳中含铁比牛乳高，所以要根据婴儿需要补充一部分铁。要补充一部分铁。 添加微量元素时应慎重，因为微量元素之间添加微量元素时应慎重，因为微量元素之间的相互作用，微量元素与牛乳中的酶蛋白、的相互作用，微量元素与牛乳中的酶蛋白、豆类中植酸之间的相互作用对食品的营养性豆类中植酸之间的相互作用对食品的

18、营养性影响很大。影响很大。婴儿用调制乳粉应充分强化维生素，特别是婴儿用调制乳粉应充分强化维生素，特别是维生素维生素A A、维生素、维生素C C、维生素、维生素D D、维生素、维生素K K、烟、烟酸、维生素酸、维生素B1B1、维生素、维生素B2B2、叶酸等。、叶酸等。其中，水溶性维生素过量摄人时不会引起中其中，水溶性维生素过量摄人时不会引起中毒，所以没有规定其上限。毒，所以没有规定其上限。脂溶性维生素脂溶性维生素A A、维生素、维生素D D长时间过量摄入时长时间过量摄入时会引起中毒，因此须按规定加入。会引起中毒，因此须按规定加入。当计算婴儿调制乳粉成分配比时，应考虑到当计算婴儿调制乳粉成分配比时

19、，应考虑到婴儿对各种营养成分的需要量，使之尽量接婴儿对各种营养成分的需要量，使之尽量接近于母乳的成分配比。近于母乳的成分配比。世界各国都根据本国婴幼儿的营养需求特点世界各国都根据本国婴幼儿的营养需求特点制定了营养需要量标准制定了营养需要量标准调制乳粉向着类似人乳的方向逐渐发展，有调制乳粉向着类似人乳的方向逐渐发展，有调整蛋白质、脂肪、乳糖、无机成分开始，调整蛋白质、脂肪、乳糖、无机成分开始，在添加微量有效成分，使之类似人乳。在添加微量有效成分，使之类似人乳。 添加经离子交换处理的乳清粉，以增强乳添加经离子交换处理的乳清粉，以增强乳白蛋白，或添加大豆蛋白，减少酪蛋白含量，白蛋白，或添加大豆蛋白，

20、减少酪蛋白含量，使之近似人乳中酪蛋白与白蛋白的比率使之近似人乳中酪蛋白与白蛋白的比率以牛乳为基础的婴儿调制乳粉中酪蛋白和以牛乳为基础的婴儿调制乳粉中酪蛋白和乳清蛋白由原来的比例乳清蛋白由原来的比例4 46 6调整到调整到2 28 8。另外，还可采用添加蛋白分解酶的方法，另外，还可采用添加蛋白分解酶的方法，对牛乳中酪蛋白进行分解，或添加牛乳蛋白对牛乳中酪蛋白进行分解，或添加牛乳蛋白质的部分水解物或其特殊形式的乳清，可以质的部分水解物或其特殊形式的乳清，可以是蛋白质更加容易消化且不易过敏。是蛋白质更加容易消化且不易过敏。除了要注意到蛋白质量的控制外，还要注除了要注意到蛋白质量的控制外，还要注意到氨

21、基酸的必须量、种类及比率。表意到氨基酸的必须量、种类及比率。表2-7-2-7-1111列出了婴儿必须氨基酸平均必须量。列出了婴儿必须氨基酸平均必须量。调制乳粉中脂肪的调整可采用植物油脂替换牛乳脂肪的方法，调制乳粉中脂肪的调整可采用植物油脂替换牛乳脂肪的方法，以增加亚油酸的含量。富含油酸、亚油酸的植物油有橄榄油、以增加亚油酸的含量。富含油酸、亚油酸的植物油有橄榄油、玉米油、大豆油、棉子油、红花油等，调整脂肪时需考虑这玉米油、大豆油、棉子油、红花油等，调整脂肪时需考虑这些脂肪的稳定性、风味等，以确定混合油脂的比例。些脂肪的稳定性、风味等，以确定混合油脂的比例。另外还可采取其他特殊方法来改变乳脂肪的结构，或改善脂另外还可采取其他特殊方法来改变乳脂肪的结构，或改善脂肪的分子排列。肪的分子排列。大豆预处理大豆预处理磨浆磨浆豆乳豆乳贮备贮备配料配料均质均质杀菌杀菌原料乳预处理杀菌杀菌冷却冷却浓缩浓缩喷雾干燥喷雾干燥维生素D2、铁盐婴儿配方奶粉婴儿配方奶粉出粉出粉原料预处理原料预处理加乳清粉加乳清粉搅拌搅拌杀菌杀菌浓缩浓缩混合混合均质均质稀乳油柠檬酸钠、脂溶性维生素、铁盐冷却杀菌过滤过滤混合混合喷雾干燥喷雾干燥出粉出粉植物油维生素婴儿配方奶粉婴儿配方奶粉