初步处理
牛乳初步处理一般包括以下各主要工艺:巴氏杀菌、净乳(包括离心分离)、标准化、离心除菌、均质和脱气。
(一)巴氏杀菌
牛乳巴氏杀菌是一项重要的工艺过程。在采用这一工艺之前,牛乳含大量有害微生物。所以,牛乳必须进行巴氏杀菌。为了杀死所有的致病微生物,牛乳加热必须达到一定温度,并在此温度下持续一定时间,然后进行冷却。
温度和持续时间的相互组合非常重要。因为它决定了热处理的强度。例如,牛乳加热到70℃,并在此温度下持续1秒钟,即可将大肠杆菌杀死,如果牛乳在65℃温度下,则需持续10秒钟,才有可能杀死大肠杆菌。结核菌比大肠杆菌对热处理具有更强的抵抗力,在70℃温度下持续20秒钟或在65℃温度下持续2分钟,才有可能将其杀死。除致病微生物外,牛乳中还含有影响乳制品味道和保存期的其他成分和微生物。因此,巴氏杀菌还应尽可能多地破坏这些微生物和酶类系统,以保证其乳制品质量。其热处理强度应比杀死致病菌更强。
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从杀死微生物方面考虑,牛乳热处理强度越强越好。但牛乳由于受到强烈热处理,其外观、味道和营养价值将产生不良后果。牛乳蛋白质在高温下将会变性,并且味道也将改变,出现蒸煮味或焦糊味。所以,时间和温度的组合是关系到牛乳质量和保存期等的重要因素,必须精确地规定,以求达到最佳效果。
巴氏杀菌最常用的方法有以下几种:
1.低温长时间杀菌
这种方站也称保持式杀菌法,是沿用很久的一种最基本的方法,即将牛乳加热到62-65℃,保持30分钟。 经试验,采用这一方法杀菌,一般能杀死牛乳中的各种生长型致病菌,杀菌率可达99%,但对部分嗜热菌及耐热性菌以及芽孢等则不易杀死。因此经过这种方法消毒的牛乳仍有少量的乳酸菌残存,由此而生产的普通瓶装乳,在常温下只能保存半天至一天。
低温长时间杀菌,普通使用夹套立式圆筒状乳槽,也称保温缸或消毒缸。 中间装有立式搅拌器,夹套中可通热水、蒸汽和冷水,所以也称冷热缸。缸上还附有温度计,以指示其温度,消毒槽多为不锈钢制成,其容积为500-1000升不等。
2.高温短时间杀菌
高温短时间巴氏杀菌的主要设备有转鼓式加温消毒器和片式热交换器,有的还配有均质机和标准化机。采用这种设备消毒牛乳,全部过程在封闭管中进行,牛乳卫生质量较好。
而且由于标准化机可将牛乳含脂率调到同一水平,均质化机可使牛乳中较大的脂肪球变小,达到均匀一致,因而成品质量更加细腻洁白,口感良好。
高温短时间杀菌通常采用全套杀菌设备,其杀菌温度及时间为72-75℃维持15-16秒钟。这种方法杀菌时间短,工作效率高,效果好,所有酶均被破坏。
3.超高温瞬间灭菌
牛乳经过超高温强烈的热处理,将杀死牛乳中存在的微生物。采用这种方法灭菌,牛乳具有极好的保存特性,可在较高的温度下长期贮藏。所以,乳品厂能向很远的地区推销灭菌牛乳。
超高温杀菌设备为片式热交换器型,全套设备包括:平衡槽、片式热交换杀菌器、乳泵、真空泵、均质机、标准化机、温度自动控制器及温度自动记录仪等装置。
用超高温瞬间灭菌,一般将牛乳加热到135℃,保持2秒钟,并配合以各个环节的无菌操作及在无菌条件下进行包装,即可生产出高质量的无菌乳。
(二)净乳和稀奶油分离
净乳是指在巴氏杀菌前,即将牛乳中杂质除掉。稀奶油分离是将稀奶抽从牛乳中分离出来。牛乳净化和分离稀奶油分别采用离心净乳机和分离机进行分离。
(三)牛乳标准化
为了使乳制品中脂肪与非脂固体物含量之间符合一定的比例,因此,在乳品生产过程中,必须调整原料乳中的脂肪和非脂固体物的比例,使其比值符合某种制品的要求。