酸奶生产工艺控制要点及常见问题分析教材(PPT-课件.ppt
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1、酸奶生产工艺控制要点及酸奶生产工艺控制要点及常见问题分析常见问题分析20142014年年1111月月1010日日 目目 录录 酸奶生产工艺控制要点酸奶生产工艺控制要点 常见酸奶质量缺陷的原因和解决方法常见酸奶质量缺陷的原因和解决方法一二二人是按照习惯生活和工作的1 原料奶2 分离净乳3 配料4 冷却、定容5 脱气、均质、杀菌6 接种7A 灌装8A 发酵7B 发酵、翻罐、冷却8B 灌装凝固型搅拌型9 冷却、后熟、出厂一、酸奶生产工艺一、酸奶生产工艺无抗无抗-内酰胺类快速检测酸奶小试一看滋气味二看组织状态 三看酸度和发酵时间200万个万个/ml42, 24小时小时菌落总数菌落总数存储温度、时间存储
2、温度、时间抗生素抗生素1 1、原料奶、原料奶风味不良发酵状态不佳若需存储过夜,以美兰实验为标准来判断是否需要进行预巴杀处理。贮存时间贮存时间 冷却(冷却(4)未冷却未冷却刚挤出的乳11500115003h以后11500185006h以后600010200012h以后780011400024h以后6200013000001 1、原料奶(温度影响)、原料奶(温度影响)1 1、抗生素影响:环丙沙星(氟喹诺酮类)、抗生素影响:环丙沙星(氟喹诺酮类)(1 1)、发酵乳感官评定结果)、发酵乳感官评定结果感官标准感官标准环丙沙星质量浓度(环丙沙星质量浓度(g/ml)0.00.40.20.1口感口感26.50
3、.9a25.20.7a26.11.0a26.50.9a滋味和气味滋味和气味35.91.9a34.91.1a35.91.2a36.31.1a组织状态组织状态27.60.6b24.10.8a27.40.5b27.40.6b总分总分90.11.6b84.11.5a89.41.7b90.21.2b注:肩标字母不同表示显著差异(p0.01) 当环丙沙星质量浓度为当环丙沙星质量浓度为0.40.4g/mlg/ml,发酵乳有少量乳清析,发酵乳有少量乳清析出,稠厚度不强,其组织状态和感官总分显著低于其他组。出,稠厚度不强,其组织状态和感官总分显著低于其他组。(2 2)、不同质量浓度环丙沙星对发酵性能的影响)、不
4、同质量浓度环丙沙星对发酵性能的影响环丙环丙沙星沙星pH滴定滴定酸度酸度黏度黏度脱水收脱水收缩性缩性硬度硬度活菌数(活菌数(lg)0.04.750.01a78.02.0a5549.320.1b22.461.43a0.2250.016a7.380.38a0.44.760.01a76.50.5a5073.635.1a37.080.72b0.2260.009a7.080.32a0.24.750.01a78.80.8a5146.544.4a34.510.83b0.2240.047a7.290.32a0.14.750.02a79.51.5a5485.342.3b24.151.12a0.2250.005a7
5、.320.26a 当环丙沙星浓度当环丙沙星浓度超过超过0.2g/ml,发酵乳的黏度显著降低,脱水收缩,发酵乳的黏度显著降低,脱水收缩性显著增大,降低了产品的稳定性。性显著增大,降低了产品的稳定性。(3 3)、不同质量浓度环丙沙星对发酵乳挥发性风味物质的影响)、不同质量浓度环丙沙星对发酵乳挥发性风味物质的影响风味物质风味物质环丙沙星质量浓度(环丙沙星质量浓度(g/mlg/ml)0.00.00.40.40.20.20.10.1酮类酮类(6 6种)种)2,3-2,3-丁二酮丁二酮26.7826.7822.5422.5420.1420.1418.0718.073- 3-羟基羟基-2-2-丁酮丁酮24.
6、6124.6121.3821.3823.3823.3824.9224.92合计合计68.9268.9262.5762.5760.3160.3160.3860.38醛类醛类(3 3种)种)苯甲醛苯甲醛0.360.360.350.350.340.340.360.36合计合计0.610.610.610.610.610.610.570.57醇类醇类(4 4种)种)戊醇戊醇5.045.046.336.335.435.434.254.25合计合计8.178.179.679.678.028.027.457.45酸类酸类(7 7种)种)己酸己酸10.0810.086.266.268.418.419.769.7
7、6合计合计11.6511.658.488.4812.3812.3811.7311.73主要挥发性风味物质总计主要挥发性风味物质总计89.3589.35b b81.3381.33a a81.3281.32a a80.1380.13a a环丙沙星的残留环丙沙星的残留会影响发酵乳的风味,使发酵乳的香气不足会影响发酵乳的风味,使发酵乳的香气不足。2 2、分离净乳、分离净乳毛发毛发稻草稻草红血球红血球白血球白血球乳房细胞乳房细胞细菌细菌乳在分离钵内受到强大离心力乳在分离钵内受到强大离心力的作用,将大量的机械杂质留的作用,将大量的机械杂质留在分离钵内壁上,而乳被净化。在分离钵内壁上,而乳被净化。原料乳经过
8、数次过滤后,虽然除去原料乳经过数次过滤后,虽然除去了大部分的杂质,但由于乳中污染了大部分的杂质,但由于乳中污染了很多极为微小的机械杂质和细菌了很多极为微小的机械杂质和细菌细胞,难以用一般的过滤方法除去。细胞,难以用一般的过滤方法除去。 原料乳的温度原料乳的温度 乳温在脂肪溶点左右为好,即3032。如果在低温情况下(410)净化,则会因乳脂肪的黏度增大而影响流动性和尘埃的分离。 进料量进料量 根据离心净乳机的工作原理,乳进入机内的量越少,在分离钵内的乳层则越薄,净化效果则越好。大流量时,分离钵内的乳层加厚,净化不彻底。但也少考虑到生产效率问题,所以一般进料量比额定数减少1015%。 事先过滤事先
9、过滤 原料乳在进入分离机之前要先进行较好的过滤,去除大的杂质。一些大的杂质进入分离机内可使分离钵之间的缝隙加大,从而使乳层加厚,使乳净化不完全,影响净化效果。 2 2、分离净乳、分离净乳3 3、配料、配料3.1 奶粉水合低温长时低温长时高温短时高温短时 溶解温度:50-55 ; 水合时间:30分钟; 适用于标准化奶粉、WPC粉、MPC粉溶解工艺。 溶解温度:50-55; 储存温度:4-6; 水合时间:12小时以上 ; 适用于复原乳配制生产工艺。标准化的量要严格控制!标准化的量要严格控制!奶粉水合原理奶粉水合原理酪蛋白胶束的自凝聚酪蛋白胶束的自凝聚和解聚过程和解聚过程水合效果验证水合效果验证粒度
10、分析仪粒度分析仪注意事项:注意事项:高温短时水合时,必需在奶粉水合完成后再加入其它辅高温短时水合时,必需在奶粉水合完成后再加入其它辅 料,以料,以 免影响水合效果。免影响水合效果。 高温短时水合辅料加入方式效果对比高温短时水合辅料加入方式效果对比酸奶感官酸奶感官奶粉和辅料同时加入奶粉和辅料同时加入奶粉水合后再加辅料奶粉水合后再加辅料酸奶风味酸奶风味喝后有粉味喝后有粉味喝后粉味较轻喝后粉味较轻酸奶口感酸奶口感口感粗糙,有肉眼可见颗粒口感粗糙,有肉眼可见颗粒口感较为细腻口感较为细腻3 3、配料、配料3.1 奶粉水合不同的奶粉水合工艺生产出的酸奶比较图不同的奶粉水合工艺生产出的酸奶比较图执行低温长时
11、水合工艺生产的酸奶执行低温长时水合工艺生产的酸奶3 3、配料、配料3.1 奶粉水合未执行低温水合工艺生产出的酸奶未执行低温水合工艺生产出的酸奶奶粉水合实验结果奶粉水合实验结果 3 3、配料、配料3.1 奶粉水合3 3、配料、配料3.2 稳定剂的溶解果胶、明胶、琼脂、果胶、明胶、琼脂、CMC-Na:与白糖按1 5左右干混后溶解,溶解温度:70-75,溶解时间:20分钟。变性淀粉变性淀粉:分散温度55。注意注意:淀粉在产品杀菌前加入,加入淀粉后在均质前避免继续升温,以免淀粉颗粒糊化,均质过程中部分淀粉颗粒破裂,影响产品粘度,同时物料罐搅拌器必需开启,以防淀粉沉淀。工艺改进说明:由于酸奶制作后期还有
12、均质与杀菌工艺,所以果胶、明胶、琼脂、CMC-Na在配料过程中可采用50-55的溶解温度,与淀粉同时加入。以上稳定剂后期可通过均质与杀菌工艺充分溶解,可简化生产操作,可减少能耗。变性淀粉颗粒变化过程变性淀粉颗粒变化过程 原淀粉原淀粉 充分糊化后充分糊化后 淀粉颗粒破碎后淀粉颗粒破碎后3 3、配料、配料3.2 稳定剂的溶解产品中变性淀粉糊化程度的检测产品中变性淀粉糊化程度的检测检测过程平板制作图:第一步:在载玻片上滴上一滴稀释过的产品,在稀释后的产品中加入碘液,充分搅拌;第二步:然后盖上盖玻片,不要用力按压盖玻片,多余的溶液使用吸水纸吸掉。 3 3、配料、配料3.2 稳定剂的溶解产品中变性淀粉糊
13、化程度的检测产品中变性淀粉糊化程度的检测第三步:显微镜观察,目镜:10倍 物镜: 10倍 八连杯酸奶八连杯酸奶 3 3、配料、配料3.2 稳定剂的溶解3 3、配料、配料3.3 甜味剂阿斯巴甜其它甜味剂阿斯巴甜:不耐高温。在物料接种前,用无菌水溶解后加入(或在杀菌前加入,但需提高5%添加量)。其它甜味剂:都可在配料过程加入。224 4、冷却、冷却配料完成后定容,如不立刻使用,则冷却至2-8。目的:目的: 1)去除不良气味,)去除不良气味,乳中空气的去除。乳中空气的去除。2)提高牛奶标准化精度。)提高牛奶标准化精度。3)消除可溶性气泡。)消除可溶性气泡。4)减)减 少杀菌机结垢,少杀菌机结垢,增加
14、杀菌效果。增加杀菌效果。5)保护均质头。)保护均质头。5 5、脱气、脱气刚挤出5.5-7%贮存、运输10%5 5、脱气、脱气脱气罐工作原理脱气罐工作原理负压沸腾负压沸腾1安装在缸里的冷凝器 2切线方向的牛乳进口 3带水平控制系统的牛乳将牛乳预热至68后,泵入真空脱气罐,则牛乳温度立刻降到 60,这时牛乳中空气和部分牛乳蒸发到罐顶部,遇到罐冷凝器后,蒸发的牛乳冷凝回到罐底部,而空气及一些非冷凝气体(异味)由真空泵抽吸除去。5 5、脱气、脱气要求:65-75 ,18-20MPa目的:1)细化脂肪球,使其均匀分散在乳中, 避免脂肪上浮;2)可改善 产品色泽;3)使稳定剂进一步溶解,织结构、 减少酸奶
15、乳清析出。6 6、均质、均质均质前后均质前后“脂肪球脂肪球”变化变化均质前均质后数量总表面积间距增加2000多倍增加10倍多增加20多倍6 6、均质、均质均质对酸奶品质的影响均质对酸奶品质的影响6 6、均质、均质均质指数法均质指数法尼左尼左NIZO法法显微镜检验显微镜检验100倍显微镜镜检,直接观察均质后乳脂肪球的大小和均匀程度。方便、直接、快速只定性不能定量,且要有较丰富的实践经验。250ml均质乳样,在4或6下保持48h后,测上层1/10和下层9/10处的的含脂率。均质指数公式上层下层上层100%一般在110之间。基料40,1000r离心30min。H=b/c*100%C-总基料高度;a-
16、上层脂肪高度;b=c-a巴氏杀菌鲜奶尼左值60%时不合格尼左值70%合格尼左值80%良好均质效果检测均质效果检测6 6、均质、均质30未均质18-20MPa10-12MPa6 6、均质、均质- -效果图效果图7 7、杀菌、杀菌较强的加热,使乳清蛋白变性沉淀,增加了蛋白质的持水能力改善组织结构、减少乳清析出。目的:杀灭大部分微生物目的:杀灭大部分微生物要求:要求:95 95 300s300s使酸奶更粘稠变性度在90-99%最佳7 7、杀菌、杀菌酸奶质构形成原理酸奶质构形成原理牛奶中的蛋白主要由酪蛋白(约占总蛋白含量80%以上)、乳白蛋白、乳球蛋白(少量)和脂肪球膜蛋白构成,其等电点为PH4.6-
17、4.7。牛奶在发酵时,其中部分乳糖转化为乳酸,使牛奶PH值下降,达到酪蛋白的等电点时,酪蛋白开始凝聚沉淀,释放出钙、磷。随着PH值继续下降,凝聚的酪蛋白与乳中的脂肪和大部分的乳清蛋白构成半固体状态的凝胶即酸奶。热处理对酸奶品质的影响热处理对酸奶品质的影响乳清蛋白乳清蛋白乳清蛋白和酪乳清蛋白和酪蛋白网状结构蛋白网状结构热处理热处理90-950C / 3-5 分钟分钟850C / 30分钟分钟酪蛋白酪蛋白7 7、杀菌、杀菌采用采用管式杀菌器管式杀菌器115-135 115-135 ,3-5s3-5s过度加热会产生颗粒感(过热处理的奶粉,过度加热会产生颗粒感(过热处理的奶粉,不新鲜的牛奶原料二次消毒
18、也会使酸奶产不新鲜的牛奶原料二次消毒也会使酸奶产生颗粒感)生颗粒感)该杀菌温度会引起变性淀粉颗粒破裂,使该杀菌温度会引起变性淀粉颗粒破裂,使其不能发挥良好的作用其不能发挥良好的作用乳清蛋白往往仅有乳清蛋白往往仅有60- 70%变性,对增加酸变性,对增加酸奶的粘稠度不利奶的粘稠度不利7 7、杀菌、杀菌错误错误杀菌温度过高杀菌温度过高 7 7、杀菌、杀菌凝固状态差案例分析凝固状态差案例分析36措施措施原因分析原因分析案例案例*公司因酸奶杀菌机故障,为了满足销售,使用没有保温管的杀菌机,参数为95 /15s。发酵完成发现产品成型较松散,成型差,导致消费者投诉。杀菌参数为95/15s,乳清蛋白未充分变
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