第五章奶粉-畜产食品工艺学课件.ppt

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1、第五章第五章 奶粉奶粉第一节第一节 奶粉的种类及化学成分奶粉的种类及化学成分第二节第二节 奶粉的加工方法及加工工艺奶粉的加工方法及加工工艺 第三节第三节 速溶奶粉、婴儿奶粉简介速溶奶粉、婴儿奶粉简介 一、一、奶粉的概念奶粉的概念u奶粉（奶粉（milk powdermilk powder）是呈均匀的粉末状而又）是呈均匀的粉末状而又非常干燥的乳制品，它以鲜乳为原料，采用冷冻非常干燥的乳制品，它以鲜乳为原料，采用冷冻法或加热法除去乳中几乎全部水分加工而成。法或加热法除去乳中几乎全部水分加工而成。第一节第一节 奶粉的种类及化学成分奶粉的种类及化学成分二、二、奶粉的种类奶粉的种类1.全脂奶粉全脂奶粉(W

2、hole Milk Powder)n新鲜牛乳标准化后，经杀菌、浓缩、干燥等工艺新鲜牛乳标准化后，经杀菌、浓缩、干燥等工艺加工而成。加工而成。n全脂奶粉的最长货架寿命约为全脂奶粉的最长货架寿命约为6个月。个月。4.配制奶粉（配制奶粉（Modified Milk Powder）n在牛乳中添加某些必要的营养物质后再经杀菌、浓缩、干在牛乳中添加某些必要的营养物质后再经杀菌、浓缩、干燥而制成。燥而制成。n配制乳粉最初主要是针对婴儿营养需要而研制的，供给母配制乳粉最初主要是针对婴儿营养需要而研制的，供给母乳不足的婴儿食用。乳不足的婴儿食用。n目前，配制乳粉已呈现出系列化的发展趋势，如中小学生目前，配制乳粉

3、已呈现出系列化的发展趋势，如中小学生乳粉、中老年乳粉、孕妇乳粉、降糖乳粉、营养强化乳粉乳粉、中老年乳粉、孕妇乳粉、降糖乳粉、营养强化乳粉等。等。5.加糖奶粉（加糖奶粉（Sweet Milk Powder)n新新鲜鲜牛乳牛乳经标经标准化后，加入一定量的蔗糖，再准化后，加入一定量的蔗糖，再经杀经杀菌、菌、浓浓缩缩、干燥等工、干燥等工艺艺加工而成。加工而成。6.6.其它奶粉其它奶粉n此外还包括乳清粉（此外还包括乳清粉（Whey PowderWhey Powder），酪乳粉（），酪乳粉（Butter Butter Milk PowderMilk Powder），乳油粉（），乳油粉（Cream Powd

4、erCream Powder），冰淇淋粉），冰淇淋粉（Ice Cream Mix PowderIce Cream Mix Powder），麦精乳粉（），麦精乳粉（Malted Milk Malted Milk PowderPowder）n奶粉生产已进入了新的时代，特殊奶粉已成了新的主流。奶粉生产已进入了新的时代，特殊奶粉已成了新的主流。目前已有嗜酸菌奶粉、低钠奶粉、乳糖分解奶粉、高蛋白目前已有嗜酸菌奶粉、低钠奶粉、乳糖分解奶粉、高蛋白低脂肪奶粉、低苯丙氨酸奶粉和蛋白分解奶粉等。尤其是低脂肪奶粉、低苯丙氨酸奶粉和蛋白分解奶粉等。尤其是特殊调制的婴儿奶粉在某些国家已成为主要乳制品种。特殊调制的婴儿

5、奶粉在某些国家已成为主要乳制品种。三、奶粉的化学成份三、奶粉的化学成份加热干燥法加热干燥法(heat-dried method)v加热干燥法又可分为平锅干燥法、滚筒干燥法和加热干燥法又可分为平锅干燥法、滚筒干燥法和喷雾干燥法。喷雾干燥法。L平锅与滚筒法的奶粉质量差，已基本淘汰。平锅与滚筒法的奶粉质量差，已基本淘汰。J普遍采用的是离心喷雾与压力喷雾干燥法。普遍采用的是离心喷雾与压力喷雾干燥法。原料乳的验收原料乳的验收过滤与净化过滤与净化标准化标准化预热杀菌预热杀菌出出 粉粉凉粉、筛粉凉粉、筛粉检检 验验浓浓 缩缩喷雾干燥喷雾干燥包包 装装加加 糖糖二、工艺流程二、工艺流程4.加糖加糖(add s

6、ugar)作用：调味；增加速溶性和奶粉的保存性。作用：调味；增加速溶性和奶粉的保存性。加糖方法加糖方法直接加糖法直接加糖法将糖直接加于原料乳中，然后一起预热杀将糖直接加于原料乳中，然后一起预热杀菌浓缩；菌浓缩；浓缩前加糖法浓缩前加糖法糖、乳分别预热杀菌，浓缩前混合在一糖、乳分别预热杀菌，浓缩前混合在一起浓缩；起浓缩；浓缩终结前加糖法浓缩终结前加糖法糖、乳分别预热杀菌，乳单独浓缩，糖、乳分别预热杀菌，乳单独浓缩，接近终点时加糖。接近终点时加糖。佳佳 常用常用 对糖质量的要求对糖质量的要求加糖量的计算加糖量的计算标准规定：奶粉中的含糖量不能超过标准规定：奶粉中的含糖量不能超过20%。&奶粉生产中真

7、空浓缩的工艺条件：奶粉生产中真空浓缩的工艺条件：加热蒸汽使用压力：一般控制在加热蒸汽使用压力：一般控制在11.5kg/cm2，（表压）（表压）真空度：一般为真空度：一般为610660mmHg，多数设备则为，多数设备则为700mmHg；浓缩乳的温度：单效一般为浓缩乳的温度：单效一般为5660，双效、多效，双效、多效设备则为设备则为45左右；左右；浓缩乳浓度：全脂奶粉：浓缩乳浓度：全脂奶粉：1415oBe，干物质含量，干物质含量4045%；全脂加糖奶粉：；全脂加糖奶粉：1618 oBe，干物质含量，干物质含量4550%。浓缩乳浓缩乳单单效效管管式式浓浓缩缩蒸蒸发发器器6.喷雾干燥喷雾干燥(spra

8、y dried)利用喷雾干燥生产奶粉是利用喷雾干燥生产奶粉是目前国内外普遍采用的目前国内外普遍采用的方法。方法。喷雾干燥喷雾干燥是使浓缩乳在机械力（离心或压力）作是使浓缩乳在机械力（离心或压力）作用下，通过雾化器（离心盘或喷头）分散成微细用下，通过雾化器（离心盘或喷头）分散成微细液滴（液滴（10100m），在与干燥介质（热空气）接），在与干燥介质（热空气）接触，在瞬间（触，在瞬间（0.010.04s）发生强烈热交换蒸发水）发生强烈热交换蒸发水分而变成干燥颗粒的过程，全部干燥过程只需分而变成干燥颗粒的过程，全部干燥过程只需1530s。喷雾工艺总的要求是：不出焦粉和潮粉，喷雾工艺总的要求是：不出焦

9、粉和潮粉，奶粉的奶粉的含水量一般不超过含水量一般不超过2%。压力压力离心离心进风温度进风温度150160（小厂（小厂130140）200排风温度排风温度758085排风口湿度排风口湿度1213%干燥温度干燥温度709090左右左右喷雾压力喷雾压力100160kg/cm2500020000r/min干燥室压力干燥室压力-15-25mmHg奶粉水分奶粉水分2%目前我国普遍采用压力和离心喷雾两种方法，目前我国普遍采用压力和离心喷雾两种方法，以压力喷雾较多。以压力喷雾较多。传统喷雾干燥（一段干燥）传统喷雾干燥（一段干燥）7.出粉、包装出粉、包装p2030min出一次粉，出粉后需冷却出一次粉，出粉后需冷

10、却凉粉，冷却温度最凉粉，冷却温度最好在好在35以下，以下，包装室温度应控制在包装室温度应控制在2025，相对湿度，相对湿度在在75%以下以下。p奶粉容易吸潮，所以最好用密封式真空包装，如马口铁罐奶粉容易吸潮，所以最好用密封式真空包装，如马口铁罐装奶粉。装奶粉。p目前国内市场普遍采用塑料袋（聚乙烯膜）包装，成本低、目前国内市场普遍采用塑料袋（聚乙烯膜）包装，成本低、无毒、无味、无臭，但仍有透气性，所以奶粉不能长期保无毒、无味、无臭，但仍有透气性，所以奶粉不能长期保存，可用双层。存，可用双层。p包装后的奶粉应于包装后的奶粉应于810，相对湿度不超过，相对湿度不超过70%条件下保条件下保存。存。四、

11、奶粉生产和贮藏过程中的品质变化 1.脂肪分解味（酸败味）脂肪分解味（酸败味）由于乳中解脂酶的作用，使乳粉中的脂肪水解而产生游离的挥发性脂肪酸。2.氧化味（哈喇味）氧化味（哈喇味）不饱和脂肪酸氧化产生的。空气、光线、重金属（特别是铜）、过氧化物酶和乳粉中的水分及游离脂肪酸含量。3.棕色化棕色化 水分在5%以上的乳粉贮藏时会发生羰-氨基反应产生棕色化，温度高会加速这一变化。4 吸潮吸潮 5 细菌引起的变质细菌引起的变质乳粉打开包装后会逐渐吸收水分，当水分超过5%以上时，细菌开始繁殖，而使乳粉变质。2.速溶奶粉的种类速溶奶粉的种类脱脂速溶奶粉脱脂速溶奶粉全脂速溶奶粉全脂速溶奶粉3.速溶奶粉的特点速溶

12、奶粉的特点 颗粒大而均匀；一般颗粒大而均匀；一般100800m；乳糖为乳糖为-水合物结晶，保存中不易吸潮；水合物结晶，保存中不易吸潮；具有良好的可湿性和冲调性。具有良好的可湿性和冲调性。（二）速溶乳粉的加工（二）速溶乳粉的加工1.脱脂速溶乳粉脱脂速溶乳粉生产脱脂速溶乳粉生产脱脂速溶乳粉,现在已经工业化生产的工艺流现在已经工业化生产的工艺流程程,有二段法和一段法。有二段法和一段法。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,目的在于使乳粉目的在于使乳粉颗粒互相附聚颗粒互相附聚(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

13、筛轻轻粉碎过筛,以使颗粒大小均匀。以使颗粒大小均匀。n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。然后将这种基粉再经过下列几道工序将这种基粉再经过下列几道工序:(2)一段式一段式n考虑到二段式必须先制成基粉会增加成本，且在某考虑到二段式必须先制成基粉会增加成本，且在某些情况下会对产品的风味和溶解度有不利影响，因些情况下会对产品的风味和溶解度有不利影响，因而提出无需预先制成基粉，用一段法生产速溶乳粉而提出无需预先制成基粉，用一段法生产速溶乳粉的方法。的方法。2.全脂速溶乳粉全脂速溶乳粉n全脂速溶乳粉在目前还没有大量工业化生产。全脂速溶乳粉在目前还没有大量工业化生产。n

14、考虑到乳脂的影响因素，为了能更加理想的制造全脂速溶考虑到乳脂的影响因素，为了能更加理想的制造全脂速溶乳粉，现有的研究采用与吸潮再干燥的方式完全不同的干乳粉，现有的研究采用与吸潮再干燥的方式完全不同的干燥方法和工艺流程燥方法和工艺流程n大致有下列几种：大致有下列几种：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n婴儿奶粉指在牛乳中增加或减少某种成分使成品的婴儿奶粉指在牛乳中增加或减少某种成分使成品的成分、含量及质量基本成分、含量及质量基本符合不同日龄婴儿营养需要符合不同日龄婴儿营养需要的奶粉。的奶粉。如普通婴儿奶粉和母乳化奶粉，所以婴儿奶粉的价如普通婴儿奶粉和

15、母乳化奶粉，所以婴儿奶粉的价值高于普通奶粉。值高于普通奶粉。二、婴儿奶粉二、婴儿奶粉n婴婴儿乳粉的儿乳粉的调调制是制是基于基于婴婴儿生儿生长长期期对对各种各种营营养素的养素的需要量需要量，因此必，因此必须须在了解牛乳和人乳的区在了解牛乳和人乳的区别别（如表（如表2-7-7所示）的基所示）的基础础上，上，进进行合理的行合理的调调制制婴婴儿奶粉中儿奶粉中的各种的各种营营养素，使养素，使婴婴儿乳粉适合儿乳粉适合婴婴儿的儿的营营养需要。养需要。（一）婴儿乳粉主要营养素的调整（一）婴儿乳粉主要营养素的调整n当计算婴儿调制乳粉成分配比时，应考虑到婴儿对各种营当计算婴儿调制乳粉成分配比时，应考虑到婴儿对各种

16、营养成分的需要量，使之尽量接近于母乳的成分配比。养成分的需要量，使之尽量接近于母乳的成分配比。n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要量标准n调制乳粉向着类似人乳的方向逐渐发展，有调整蛋白质、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，在添加微量有效成分，使之类脂肪、乳糖、无机成分开始，在添加微量有效成分，使之类似人乳。似人乳。（二）（二）婴儿乳粉配方及营养成分婴儿乳粉配方及营养成分均质均质杀菌杀菌浓缩浓缩喷雾喷雾干燥出粉干燥出粉大豆预处理大豆预处理磨浆磨浆豆乳豆乳杀菌杀菌冷却冷却贮备贮备原

17、料乳预处理原料乳预处理维生素维生素D2、铁盐、铁盐配料配料（三）（三）婴儿配方乳粉的加工婴儿配方乳粉的加工1.1.大豆蛋白的提取大豆蛋白的提取n大豆原料进行筛选后，在室温下用温水浸泡大豆原料进行筛选后，在室温下用温水浸泡5 58 8，使，使大豆增重大豆增重1 1倍；倍；n搅拌洗涤，换水搅拌洗涤，换水3 3次；磨浆时再加入胀豆重次；磨浆时再加入胀豆重5 5 6 6倍的倍的80 80 的热水，磨浆后得含干物质为的热水，磨浆后得含干物质为6%6%8 8的豆乳。的豆乳。n经经939396 96、101020 min20 min的杀菌后，冷却到的杀菌后，冷却到5 5 备用备用 。取样检验脲酶为阴性方可投

18、入生产。取样检验脲酶为阴性方可投入生产。（四）婴儿配方奶粉工艺要点（四）婴儿配方奶粉工艺要点2.2.鲜乳处理鲜乳处理:验收和预处理时应符合生产特级乳粉的要求。验收和预处理时应符合生产特级乳粉的要求。3.3.配料配料:按比例要求将各种物料混合于配料罐中，开动搅拌器，按比例要求将各种物料混合于配料罐中，开动搅拌器，使物料混匀使物料混匀4.4.均质、杀菌、浓缩均质、杀菌、浓缩:混合料均质压力一般控制在混合料均质压力一般控制在18 18 a a；杀菌和浓缩的工艺要求与全杀菌和浓缩的工艺要求与全 脂乳粉生产的相同。浓缩后的脂乳粉生产的相同。浓缩后的物料浓度控制在物料浓度控制在4646左右。左右。思考题思

19、考题1.1.试述乳粉的种类及其质量特征。试述乳粉的种类及其质量特征。2.2.详述全脂加糖乳粉的加工工艺流程及工艺要详述全脂加糖乳粉的加工工艺流程及工艺要3 3详叙真空浓缩的特点及浓缩条件。详叙真空浓缩的特点及浓缩条件。4 4影响浓缩的因素有哪些影响浓缩的因素有哪些?5.5.喷雾干燥的原理及喷雾过程中的变化。喷雾干燥的原理及喷雾过程中的变化。6.6.离心式和压力式喷雾干燥的优缺点比较。离心式和压力式喷雾干燥的优缺点比较。7.7.影响乳粉溶解性的因素及其控制原理和方法。影响乳粉溶解性的因素及其控制原理和方法。9.9.举一例说明调制乳粉的加工工艺及质量控制方法举一例说明调制乳粉的加工工艺及质量控制方法