第一章 乳的成分和特性
概况：乳是哺乳动物为哺育幼儿从乳腺分泌的一种白色或略带黄色的不透明腺体。含有幼小动物生长发育需要的全部营养成分，是哺乳动物出生后最适于消化吸收的全价食物。其中含有蛋白质、脂肪、水分、碳水化合物、维生素、矿物质、酶、多种微量成分等。 乳的生产：
乳用家畜种类：奶牛（中国荷斯坦牛，原称黑白花牛）中国黑白花牛，1992年更名为“中国荷斯坦牛”，是我国奶牛的主要品种，分布全国各地。中国荷斯坦牛是从国外引进的荷兰牛在我国不断驯化和培育，或与我国黄牛进行杂交并经长期选充而逐渐形成。
平均年产乳量6000－7000kg。一个泌乳期305（产犊期365天，其中305天为泌乳期，60天为干乳期）天产乳量达10000公斤以上的奶牛很多。
水牛：主要分布在亚洲，印度。适合于水田作业。脂肪、非脂固形物、干物质和总能量均高于奶牛。 摩拉水牛：原产印度。我国1957年引进。在多个省份分布较广。 西藏高山牦牛：含有丰富的脂肪和蛋白质
奶山羊：泌乳期为300天，一个泌乳期产乳量600－1200kg，个别可达3000kg，脂肪在3.5-4%， 影响产乳性能的因素：
影响乳牛产乳性能的因素很多，在一般情况下，主要有以下因素：品种、个体、年龄（胎次）、泌乳期、挤乳技术以及饲养与营养、季节、疾病等。 1、种类（奶牛、水牛牦牛等不同）
2、品种：品种是经过人类长期选择培育而形成，在产乳性能方面品种之间 3、个体
同一品种的不同个体，由于个体间遗传因素的不同，即使在同样环境条件下，产乳量及其乳的成分、性质也有很大差异，甚至高于品种间差异。
例如，乳脂率变动范围，黑白花奶牛为2.6%～6％，娟栅牛为3.3%～8.4%；而产乳量变动则更大，由2 000kg～12 000kg。 4、年龄与胎次
产乳量随有机体生长发育的进程而逐渐增加，以后随有机体的逐渐衰老而下降。一般第7胎次时达到高峰，而含脂率和非脂乳固体在初产期最高。
年龄对产乳性能的影响不是遗传因素，而是生理因素。乳牛的年龄、胎次不同，乳牛产乳性能也不同，所以，年龄鉴定具有重要意义。 5、体型大小
同一品种、同一年龄的乳用牛，在一般情况下，体型大，由于消化器官容积大，采食量多，产乳量较高。 6、饲养管理 7、挤乳方法
乳牛产乳量高低，与挤乳技术有密切关系。挤乳技术包括挤乳次数、挤乳时间、挤乳顺序、乳房按摩等。 8、季节
乳牛在一般情况下，气温由10℃升至40.5℃，呼吸次数增加5倍。当气温升高，母牛为减少体热产生，乳量与饲料消耗量自动减少。因而，产乳量下降，尤其是高产牛或泌乳高峰期乳牛下降幅度更大。
9、疾病与药物
乳牛的健康状况对乳的产量和成分均有影响，患有一般消化道疾病或足以影响产乳量的其他疾病时，乳的成分也会发生变化，如乳糖含量减少，氯化物和灰分增加。
乳牛患有乳房炎时，除产量明显下降外，非脂乳固体也有下降，通常乳房炎乳中钠、氯、非酪蛋白态氮、过氧化氢、白细胞数、pH值均比正常乳增加，而钙、磷、镁、乳精、脂肪、酸度均有减少，且维生素含量也有很大变化。
第一章 乳的成分及性质 第一节 乳的化学组成及特性
一、乳的化学组成及特性 1、水分87%溶剂： 2、非脂乳固体8.9%
3、脂肪4%：鲜乳中3%—5%，平均4.0%，乳脂肪不仅和风味有关，而且还是稀奶油、奶油、全脂奶粉、干酪的主要成分。
4、干物质：将牛乳干燥到恒重时所得到的残渣，又称全乳固体。乳固体11-13%。除水之外的物质，分为脂肪和非脂乳固体。
5、蛋白质3.4%：牛乳中最有价值的成分。包括酪蛋白(casein)和乳清蛋白(skim protein)。
酪蛋白(casein)：20 ℃ 时，生脱脂乳用酸调节PH至4.6时沉淀的一类蛋白质。占总乳蛋白的83%。酪蛋白不是单一的蛋白质，而是和钙、磷组合在一起的复合蛋白质。酪蛋白酸钙-磷酸钙复合体。复合体胶粒大体上呈球形，直径在10~300nm，一般40~160nm占大多数。
乳清蛋白(skim protein)：占18%左右。用酸使脱脂乳中的酪蛋白沉淀后，将沉淀分离出去，剩余的液体就是乳清。
6、乳糖4.8%：乳中特有的糖，甜度为蔗糖的1/6。葡萄糖和半乳糖组成的还原性二糖。
7、灰分0.8%：乳中矿物质大部分与有机酸和无机物酸结合成可溶性盐存在。磷酸盐、酪酸盐、柠檬酸盐。 8、维生素（vitamin)
按照维生素的概念，现被列为维生素的物质约为30余种，其中认为对维持人体健康和促进发育至关重要的有20余种，牛乳中几乎含有所有的维生素，其中维B族含量丰富，维D不高，婴儿奶粉应强化。
9、乳中的酶：18种。有两个来源，一是来自乳腺，二是微生物的代谢产物。分为水解酶类和氧化还原酶类。有解脂酶、还原酶、乳糖酶、蛋白酶、过氧化物酶等。 10、其他成分
有机酸主要为柠檬酸，还有微量的乳酸、丙酮酸与马尿酸。气体CO2 , O2 , N2 细胞成分(cell component)：白血球及乳房分泌组织的上皮细胞，少量的红血球。 （一）乳脂肪 1、组成
脂肪是乳中主要贮存能量的物质和重要的营养物质。主要成分是甘油三酯，在哺乳动物幼子体内可释放出多种饱和与不饱和的脂肪酸。不同动物乳中含脂率的差异反应出不同动物对脂肪的需求差异。
乳中饱和脂肪酸含量较高，约70％（质量分数63％），因醋碘值较低。与单胃动物相比，反刍动物乳中多不饱和脂肪酸含量少。
乳中98％以上是甘油三酯，非极性物质，不具有表面活性。
少量甘油二酯，非极性物质。
单甘酯含量很少，极性物质，具有表面活性，分布在油水界面。
少量游离脂肪酸，短链（C4和C6，小于10个C ）和长链（C14以上）。其中短链比较重要，与脂肪水解后产生的肥皂味有关。
乳中不皂化脂类主要是胆固醇，非极性物质，易与磷脂缔合，存在于脂肪球膜中。 2、脂肪球及脂肪球膜 乳的分散体系
牛乳中的大部分成分是水，脂肪在其中呈乳浊液，脂肪球即为乳浊液的分散质。蛋白质在其中呈胶体溶液，而乳糖、无机物等以真溶液的形式存在。
在显微镜下可以看到，乳脂是由漂浮在乳中的大小不同的粒子构成的众多小球。这些小球是脂肪球。 乳脂肪球的结构图，由内向外：（高熔点甘油三酯、磷脂、格线为胆固醇、维生素A。）
在机械搅拌或化学物质作用下，脂肪球膜遭到破坏后，乳脂肪球才会互相聚结在一起。利用这一原理生产奶油和测定乳中的含脂率。 3、脂肪氧化
导致氧化酸败，是乳品腐败一个重要原因。通常是自由基链式反应。一般是由单线态氧、多价金属离子、光等催化。铜离子：可以游离存在，也可以结合存在，比如黄嘌呤氧化酶、过氧化物酶、过氧化氢酶和细胞色素。也可能是设备等污染引进。 4、脂肪水解 （二）乳蛋白质
乳蛋白是乳中主要的含氮物，也是人类膳食蛋白质的主要来源。牛乳的含氮化合物中95%为乳蛋白质，5%为非蛋白态含氮化合物，蛋白质在牛乳中的含量为3.0%～3.5％。其中80％为酪蛋白，约20％为乳清蛋白。
牛乳中的蛋白质可分为酪蛋白和乳清蛋白两大类，另外还有少量脂肪球膜蛋白质。 1、酪蛋白及胶粒 酪蛋白：
在温度20℃时调节脱脂乳的pH至4.6时沉淀的一类蛋白质称为酪蛋白(Casein)，占乳蛋白总量的80%～82%，纯净的酪蛋白为白色，不溶于水，显酸性。
酪蛋白不是单一的蛋白质，而是由αs-、β-、κ-、和γ-酪蛋白组成。αs-酪蛋白含磷多，故又称磷蛋白。 95％的酪蛋白是以近似球状的颗粒存在，即酪蛋白胶粒（酪蛋白酸钙－磷酸钙复合体胶粒）。直径为40－300nm。每个胶粒由104个酪蛋白分子组成。
酪蛋白胶粒遇酸、凝乳酶不稳定：对pH敏感，当脱脂乳的pH降低达4.6（酪蛋白等电点）时，酪蛋白微胶粒中的钙与磷酸盐就逐渐游离出来。会发生酪蛋白凝固（干酪素生产就是依据这个原理）。酪蛋白酸钙[Ca3(PO4)2]+2HCl酪蛋白+2CaHPO4+CaCl2
酪蛋白酸凝乳酶不稳定：会发生凝固（工业生产干酪就是依据此原理）。
酪蛋白在皱胃酶的作用下水解为副酪蛋白(Para-casein)，后者在钙离子等二价阳离子存在下形成不溶性的凝块，这种凝块叫做副酪蛋白钙，其凝固过程如下： 酪蛋白酸钙+皱胃酶一副酪蛋白钙+糖肽+皱胃酶
盐类及离子对酪蛋白稳定性的影响：在盐类（氯化钠。硫酸铵……）的饱和和半饱和溶液中沉淀。因为电荷抵消和胶粒脱水。
2、乳清蛋白
除去酪蛋白后剩余的蛋白质。主要存在于乳清中。
主要有α-乳白蛋白(约占乳清蛋白的19.7%)、β-乳球蛋白(约占乳清蛋白的43.6%)、血清白蛋白(约占乳清蛋白的4.7%)、免疫球蛋白。 3、非蛋白含氮物
除了乳蛋白质外，还有约5%非蛋白含氮化合物，如氨、游离氨基酸、尿素、尿酸、肌酸及嘌呤碱等。 这些物质基本上是机体蛋白质代谢的产物，通过乳腺细胞进人乳中。另外还有少量维生素氮。 ㈢ 乳糖
乳糖是哺乳动物乳汁中特有的糖类（利于婴儿脑及神经发育）。牛乳中约含有乳糖4.2%～5.0%（平均4.8%），人乳中含5.5-8.0%（平均6.7%）,全部呈溶解状态。牛乳中乳糖含量占总糖的99.8%，而人乳中乳糖含量占95%，因为人乳中低聚糖含量高。在泌乳末期和患乳房疾病（患病后乳中氯化钠含量升高，乳糖含量降低）的乳中含量最低。
牛乳中还存在极少量的葡萄糖。（10-15mg/100ml） ㈣ 无机物
亦称为矿物质，含量为0.35%～1.21%，平均为0.8%左右（而人乳灰分为0.2%），主要有磷、钙、镁、氯、钠、硫、钾等，此外还有一些微量元素。
常乳中钙盐和钾盐含量极高，然而，盐的含量不总是恒定的，牛乳中无机物的含量随泌乳期及个体健康状态等因素而异。（常乳是指雌性哺乳动物产后14或3天后到干乳期前一周所分泌的乳汁，也称作成熟乳。通常，雌性哺乳动物要到产后30天左右乳成分才趋稳定。常乳是通常用来加工乳制品的乳。初乳是指母牛产犊后7天内所分泌的乳汁。免疫球蛋白、铁、维生素等的含量是常乳的几十倍。） 在濒临泌乳期末或乳房疾病的情况下，氯化钠含量明显升高，因而乳有咸味，而同时其它盐的含量降低。
乳中含有无机盐和有机盐。盐类不等同于矿物质也不同于灰分。灰分测定在高温灼烧时会损失掉有机酸及盐类（柠檬酸盐和醋酸盐），而有机磷和硫等会转变成无机盐类。 ㈤维生素
牛乳含有几乎所有已知的维生素。牛乳中的维生素包括脂溶性维生素A、D、E、K和水溶性的维生素B1、B2、B6、B12、C等两大类。 ㈥ 酶类
酶的来源：一是来自乳腺，二是来源于微生物的代谢产物。乳中酶的种类很多，但与乳制品生产密切相关的主要有水解酶类及氧化还原酶类。 1、脂酶
分解脂肪产生游离脂肪酸，使得有酸败的气味，是乳品生产尤其是奶油产生中常见的缺陷。均质由于脂肪球膜被破坏，故脂酶活性增加，因此均质后应立即杀菌。另外搅拌（尤其是有空气混入时）也会增加脂酶活性。 2、磷酸酶
乳中有酸性磷酸酶（存在于乳清中）和碱性磷酸酶（存在于脂肪球膜处）。其中碱性磷酸酶意义很大。 碱性磷酸酶可以经63℃、30min或71～75℃、15～30s加热后可钝化，故可以利用这种性质来检验低温巴氏杀菌法处理的消毒牛乳的杀菌程度是否完全。但是长时存放后钝化的酶又回复活力。 3、蛋白酶
牛乳中的蛋白酶分别来自乳本身和污染的微生物。乳中蛋白酶多为细菌性酶，细菌性的蛋白酶使蛋白质水解后形成蛋白胨、多肽及氨基酸。其中由乳酸菌形成的蛋白酶在乳中，在干酪加工中具有非常重要的意义。
蛋白酶在高于75～80℃的温度中即被破坏（10min），在70℃以下时，可以稳定地耐受长时间的加热，在37～42℃时，这种酶在弱碱性环境中作用最大，中性及酸性环境中作用减弱。 4、淀粉酶：在初乳和乳房炎牛乳中多见。70度30min可钝化。 5、乳糖酶：
6、过氧化氢酶：牛乳中的过氧化氢酶主要来自白血球的细胞成分，特别在初乳和乳房炎乳中含量较多。过氧化氢酶把过氧化氢分解成水和游离氧。通过测量乳中游离氧的量就可以反映乳中过氧化氢酶的含量，也能了解牛奶是否来自健康动物乳房。 7、过氧化物酶
过氧化物酶是最早从乳中发现的酶，它能促使过氧化氢分解产生活泼的新生态氧，从而使乳中的多元酚、芳香胺及化合物氧化。过氧化物酶是乳中固有酶。过氧化物酶可以把过氧化氢中的氧转移给其它物质，从而使一些物质变色。过氧化物酶钝化温度和时间大约为76℃、20min，77～78℃、5min，85℃、10s。通过测定过氧化物酶的活性可以判断牛乳是否经过热处理或判断热处理的程度。这项试验叫Storch氏过氧化物酶试验。
8、还原酶：以上酶是乳中固有的，而还原酶是挤乳后进入乳中的微生物的代谢物。还原酶能使甲基蓝褪色，其酶量与污染程度有关，可通过测定酶活力评定乳的新鲜度。 ㈦ 乳中的其他成分 1、有机酸
2、气体：主要为二氧化碳、氧气和氮气等，约占鲜牛乳的5%～7%(V/Y)，其中二氧化碳最多，氧最少。在挤乳及贮存过程中，二氧化碳由于逸出而减少，而氧、氮则因与大气接触而增多。
3、细胞成份：乳中所含的细胞成分主要是白血球和一些乳房分泌组织的上皮细胞，也有少量红血球。牛乳中的细胞含量的多少是衡量乳房健康状况及牛乳卫生质量的标志之一，一般正常乳中细胞数不超过50万个/ml。
第二节 乳的物理性质
乳的物理性质是鉴定原料乳质量的重要依据。 一、乳的色泽及光学性质
新鲜正常的牛乳呈不透明的乳白色或淡黄色。
乳白色是由于乳中的酪蛋白酸钙¡ª磷酸钙胶粒及脂肪球等微粒对光的不规则反射所产生。 牛乳中的脂溶性胡萝卜素和叶黄素使乳略带淡黄色，而水溶性的核黄素使乳清呈荧光性黄绿色。
牛乳的折射率由于有溶质的存在而比水的折射率大，但在全乳脂肪球的不规则反射影响下，不易正确测定。由脱脂乳测得的较准确，折射率为nD20=1.344～1.348，此值与乳固体的含量有比例关系，由此可判定牛乳是否掺水。（如掺10％水，则冰点上升0.054度）
酸败后牛乳冰点会降低，所以测定冰点必需要求牛乳酸度在20T以内。 二、乳的热学性质
1、冰点：牛乳的冰点一般为-0.525～-0.565℃，平均为-0.540℃。可根据冰点变动用下列公式来推算掺水量。
2、沸点：牛乳的沸点在101.33kPa（1个大气压）下为100.55℃，乳的沸点受其固形物的含量影响。浓
缩到原体积一半时，沸点上升到101.05℃。
3、比热：牛乳中主要成分的比热为[kJ/(kg.k)]牛乳的比热为所含各成分之比的总和。脂肪含量越高，升高一度需要的热量越多。 三、乳的气味与滋味
乳中含有挥发性脂肪酸及其他挥发性物质，这些物质是牛乳滋味和气味的主要构成成分。乳中羰基化合物，如乙醛、丙酮、甲醛等均与牛乳风味有关。
新鲜纯净的乳稍带甜味，这是由于乳中含有乳糖。乳中除甜味外，因其中含有氯离子，所以稍带咸味。常乳中的咸味因受乳糖、脂肪、蛋白质等所调和而不易觉察，但异常乳如乳房炎乳中氯的含量较高，有浓厚的咸味。乳中的苦味来自Mg2+、Ca2+，而酸味是由柠檬酸及磷酸所产生。 四、乳的酸度与pH
刚挤出的新鲜乳若以乳酸度计，酸度为0.15%～0.18%(16～18°T)。
固有酸度或自然酸度主要由乳中的蛋白质、柠檬酸盐、磷酸盐及二氧化碳等酸性物质所造成，其中来源于CO2占0.01%～0.02%(2～3°T)，乳蛋白占0.05%～0.08%(3～4°T)，柠檬酸盐占0.01%和磷酸盐0.06%～0.08%部分(10～12°T)。
乳在微生物的作用下发生乳酸发酵，导致乳的酸度逐渐升高。由于发酵产酸而升高的这部分酸度称为发酵酸度。固有酸度和发酵酸度之和称为总酸度。一般条件下，乳品工业所测定的酸度就是总酸度。
乳品工业中酸度是指以标准碱液用滴定法测定的滴定酸度。 五、乳的电学性质
乳中含有电解质而能传导电流。牛乳的导电率与其成分，特别是氯离子和乳糖的含量有关。正常牛乳在25℃时，导电率为0.004～0.005 (S)。乳房炎乳中Na+、CL-等离子增多，导电率上升。一般导电率超过0.06 (S)即可认为是患病牛乳。故可应用导电率的测定进行乳房炎乳的快速鉴定。 六、乳的比重和密度
相对密度：15℃时，一定容积的牛乳的质量与同体积同温度水的质量之比。 密度：20℃时的质量与同体积的水在4度时的质量之比。
15℃时，正常乳的比重平均为1.032；在20℃时正常乳的密度平均为l.030
在同温度下乳的密度较比重小0.0019；乳品生产中常以0.002的差数进行换算；密度受温度影响，温度每 七、乳的黏度与表面张力
第三节 异常乳
一、异常乳的概念和种类
正常乳的成分和性质基本稳定。当乳牛受到饲养管理、疾病、气温以及其他各种因素的影响时，乳的成分和性质往往发生变化，这种乳称作异常乳，不适于加工优质的产品。
异常乳的种类：生理异常乳、化学异常乳、病理异常乳、微生物污染乳 二、异常乳的产生原因和性质 ㈠生理异常乳
1、营养不良乳：饲料不足、营养不良的乳牛所产的乳对皱胃酶几乎不凝固，所以这种乳不能制造干酪。 当喂以充足的饲料，加强营养之后，牛乳即可恢复正常，对皱胃酶即可凝固。
2、初乳：母牛分娩后一周所分泌的乳叫初乳，呈黄褐色、有异臭、苦味、咸味、黏度大，特别是3d之内，初乳特征更为显著。其过氧化氢酶和过氧化物酶的含量高，灰分含量高，脂肪和蛋白质含量极高，而乳糖含量低。一个很明显特点是其白蛋白和球蛋白含量很高，因而初乳加热时易凝固。初乳中也含抗体，叫免
疫球蛋白。它可以保护幼畜免受感染，直至幼畜的免疫系统建立。我国轻工业部部颁标准规定产犊后7d内的初乳不得使用。
3、末乳：干奶期前一周分泌的乳。除脂肪含量外，其他成分均高于常乳。有微咸的味道，脂酶活性高，常有酸败味道，且微生物数量较高，不易作为加工用。 ㈡化学异常乳
1、酒精阳性乳：68活72％的酒精与等量乳混合，产生絮状凝块的为阳性乳。
⑴高酸度酒精阳性乳：一般酸度在20°T 以上时的乳酒精试验均为阳性，称为酒精阳性乳。
鲜乳中微生物繁殖使酸度升高。因此要注意挤乳时的卫生并将挤出鲜乳保存在适当的温度条件下，以免微生物污染繁殖。
⑵低酸度酒精阳性乳：有的鲜乳虽然酸度低(16°T以下)但酒精试验也呈阳性，所以称作低酸度酒精阳性乳。这可能与饲养管理导致Ca2+、Mg 2+离子不平衡有关。另外蛋白质、脂肪、乳糖等含量与正常乳没有差别，但是蛋白质中αs酪蛋白含量高，蛋白质不稳定，120度不凝固，不适合做加工原料乳。
⑶冷冻乳：冬季因受气候和运输的影响，鲜乳产生冻结现象，导致乳中一部分酪蛋白变性。同时，在处理时因温度和时间的影响，酸度相应升高，以致产生酒精阳性乳。但这种酒精阳性乳的耐热性要比因受其他原因而产生的酒精阳性乳高。
2. 低成份乳： 乳的成分明显低于常乳（乳固体），主要受遗传和饲养管理所左右。 3. 混入异物乳：混入异物的乳是指在乳中混入原来不存在的物质的乳。
其中，有人为混入异常乳和因预防治疗、促进发育以及食品保藏过程中使用抗生素和激素等而进入乳中的异常乳。还有因饲料和饮水等使农药进入乳中而造成的异常。乳中含有防腐剂、抗菌素时，不宜用作加工的原料乳。
4. 风味异常乳：造成牛乳风味异常的因素很多。通过机体转移或从空气中吸收而来的饲料味。酶作用而产生的脂肪分解味。挤乳后从外界污染或吸收的牛体味或金属味等。 ㈢ 微生物污染乳
1、原料乳的微生物污染状况
牛奶如果来自一个卫生良好的奶场,则含细菌为每ml数千个。如果清洁、消毒和冷却标准不妥当，则可达到每ml乳中数有百万个细菌
每日对所有挤奶设备进行清洗消毒是决定乳的微生物学质量的最重要的因素。 对乳进行分级时，细菌总数必须少于1000,000个/ml。 2、乳中微生物的来源
在一般情况下，奶有三个主要的微生物性污染源：一是来自乳房内部；二是来自乳房外部，包括牛体和空气；三是来自挤奶和贮存设备。
⑴乳房：从健康乳房挤出的奶虽然不经消毒，但所含微生物数量很少。这些微生物主要是一些微球菌和链球菌，它们对奶产量及质量没有明显影响。
乳房中微生物多少取决于乳房的清洁程度，许多细菌从乳头端部侵入乳房，由于细菌本身的繁殖和乳房的物理蠕动而进入乳头乳池下部。因此，第一股乳流中微生物的数量最多，随着挤乳的进行乳中细菌含量逐渐减少。所以在挤乳时挤出的第一股乳应废弃。 ⑵ 牛体：⑶空气：⑷ 挤乳用具和乳桶：⑸ 工作人员： ㈣ 病理异常乳
1. 乳房炎乳：由于外伤或者细菌感染，使乳房发生炎症，这时乳房所分泌的乳被称为乳房炎乳，其成分和
性质都发生变化，乳糖含量降低，氯含量增加及球蛋白含量升高，酪蛋白含量下降，并且细胞上皮细胞数量多，以致无脂干物质含量较常乳少。
乳牛患乳房炎后，牛乳的凝乳张力下降，用凝乳酶凝固乳时所需的时间较常乳长，这是因乳蛋白异常所致。乳房炎乳中维生素A、C的影响不大，而维生素B1、B2含量减少。
2. 其他病牛乳“主要由患口蹄疫、布氏杆菌病等的乳牛所产的乳，乳的质量变化大致与乳房炎乳相类似。乳牛患酮体过剩、肝机能障碍、繁殖障碍等，易分泌酒精阳性乳。
第二章 液态乳 第一节 液态乳的概念及分类
液态乳的概念可以理解为：以生鲜牛乳、奶粉等为原料，经适当的加工处理后可供应消费者直接饮用的液态状的一类乳制品。最需要注意的是安全性、货架期、风味。
目前还没有一种非常可行的方法对液态乳进行分类。主要分类方法有以下几种： 1、按脂肪含量分类（原料）
为了满足不同消费者的需求生产。 2、根据杀菌方法分类
（1）低温长时巴氏杀菌乳：牛乳经62～65℃，30min保温杀菌。在这种温度下，乳中的病原菌，尤其是耐热性较强的结核菌都被杀死。
（2）高温短时巴氏杀菌乳：通常采用72～75℃，l5s杀菌，或采用75～85℃，15～20s杀菌。由于受热时间短，热变性现象很少，风味有浓厚感，无蒸煮味。用碱性磷酸酶检验杀菌是否适当。 （3）超巴氏杀菌：125－138度，2－4s。目的是延长保存期，产品在4度下冷藏。
（4）超高温杀菌(UHT)乳：一般采用120～150℃，0.5～8s杀菌。一般140度，4s。由于耐热性细菌都被杀死，故保存性明显提高。但如原料乳质量不良（如酸度高、盐类不平衡），则易形成软凝块和杀菌器内挂乳石等，初始菌数尤其芽孢数过高则残留菌的可能性增加，故原料乳的质量必须充分注意。由于杀菌时间很短，故风味、性状和营养价值等与普通杀菌乳相比无差异。
（5）灭菌乳（保持灭菌乳）：物料在密封容器内被加热到至少110度，保持15－40min，冷却后得到的商业无菌产品。一类为灭菌后无菌包装；另一类为把杀菌后的乳装入容器中，再用110～120℃，l0～20min加压灭菌。其生产工艺又可分为，原料乳直接预热（80度）灌装灭菌（一次灭菌）和首先经过一次UHT预灭菌，然后再灌装到瓶中进行二次灭菌。 3、根据营养成分分类
第二节 原料乳的验收、预处理和均质
一、原料乳的验收
原料乳的质量对加工性能及制品的品质影响很大，因此控制原料乳的品质极其重要。对原料乳进行严格的检验，为按质论价和分级提供依据。
目前我国生鲜牛乳收购标准仍然是按GB/T6914－1986，但在巴氏杀菌乳（GB5408.1-1999）中已增加了硝酸盐和亚硝酸盐指标。
（一）感官指标：色泽（乳白、微黄）；滋味气味（牛乳固有的香味）；组织状态（均匀的胶态流体，无沉淀、无凝块、无异物无杂质）
（二）理化指标：脂肪含量、蛋白质含量、非脂乳固体、冰点、酒精试验、相对密度、抗生素残留等。
取样规则：混合均匀、每次取样最少250ml，一般为总量的0.02-0.1%。样品贮存于2－6度。检验前样品应15－20度预热15min，充分摇匀。检验时，先做感官检验，然后测定密度，脂肪、蛋白质、非脂
乳固体、酸度；同时做微生物检测；必要时进行掺水掺假检验。根据以上进行定级定价。 1、新鲜度检验：滴定酸度、酒精实验、煮沸实验都可以评价新鲜度。
可以鉴别牛乳新鲜度，了解微生物污染情况。新鲜牛乳滴定酸度为16－18T。一般用72％的酒精，不出现絮凝的为特级牛乳，这时正常乳的滴定酸度不超过18T。 2、滴定酸度
滴定酸度就是用相应的碱中和鲜乳中的酸性物质，根据碱的用量确定鲜乳的酸度和热稳定性。一般用0.1mol·L-1 NaOH滴定，计算乳的酸度。该法测定酸度虽然准确，但在现场收购时受到实验室条件限制。为此，使用简易法：用17.6ml的贝布科克氏鲜乳移液管，取18g鲜乳样品，加入等量的不含二氧化碳的蒸馏水进行稀释，以酚酞作指示剂，再加入18ml 0.02N氢氧化钠溶液，并使之充分混合，如呈微红色，说明其鲜乳酸度在0.18%以下。
3、比重：比重是常作为评定鲜乳成分是否正常的一个指标，但不能只凭这一项来判断，必须再通过脂肪， 4、相对密度：用乳稠计。1.028-1.032
5、脂肪、蛋白质、非脂乳固体：乳成分快速测定仪。
6、全脂乳固体：减量法和计算法。预先知道相对密度、非脂乳固体、脂肪含量。
7、体细胞数：正常乳中的体细胞，多数来源于上皮组织的单核细胞，如有明显的多核细胞出现，可判断为异常乳。常用的方法有直接镜检法（同细菌检验）或加利福尼亚细胞数测定法（GMT法）。GMT法是根据细胞表面活性剂的表面张力，细胞在遇到表面活性剂时，会收缩凝固。细胞越多，凝集状态越强，出现的凝集片越多。
8、抗生素检验：抗生物质残留量检验是验收发酵乳制品原料乳的必检指标。常用的方法有以下几种：①TTC（氯化三苯四氮唑）试验：如果鲜乳中有抗生物质的残留，在被检乳样中，接种细菌进行培养，细菌不能增殖，此时加入的指示剂TTC保持原有的无色状态（未经过还原）。反之，如果无抗生物质残留，试验菌就会增殖，使TTC还原，被检样变成红色，可见，被检样保持鲜乳的颜色，即为阳性。如果变成红色，为阴性。
②纸片法：将指示菌接种到琼脂培养基上，然后将浸过被检乳样的纸片放入培养基上，进行培养。如果被检乳样中有抗生物质残留，会向纸片的四周扩散，阻止指示菌的生长，在纸片的周围形成透明的阻止带，根据阻止带的直径，判断抗生物质的残留量。 9、硝酸盐和亚硝酸盐：GB/T5413.32 10、杂质度：GB/T5413.30 11、乳房炎乳：GB5409-1985 12、掺水的检验：掺水可用冰点检验
13、掺假（淀粉：碘）（蔗糖：菲林试剂）（碱性物质：灰分碱度测定法）
14、乳成份的测定：近年来随着分析仪器的发展，乳品检测方法出现了很多高效率的检验仪器。采用光学法来测定乳脂肪、乳蛋白、乳糖及总干物质，并已开发使用各种微波仪器。 （三）微生物检验
一般现场收购鲜奶不做细菌检验，但在加工以前，必须检查细菌总数，体细胞数，以确定原料乳的质量和等级。如果是加工发酵制品的原料乳，必须做抗生物质检查。 （1）细菌检查
细菌检查方法很多，有美蓝还原试验，细菌总数测定，直接镜检等方法。
美蓝还原试验：是用来判断原料乳的新鲜程度的一种色素还原试验。新鲜乳加入亚甲基蓝后染为蓝色，如
污染大量微生物产生还原酶使颜色逐渐变淡，直至无色，通过测定颜色变化速度，间接地推断出鲜奶中的细菌数。稀释倾注平板法：测定需要时间较长。菌落总数（GB4789.2; GB4789.18）；大肠菌群（GB4789.3;GB4789.18）；致病菌（GB4789.^^^）。
③直接镜检法:利用显微镜直接观察确定鲜乳中微生物数量的一种方法。取一定量的乳样，在载玻片涂沫一定的面积，经过干燥、染色、镜检观察细菌数，根据显微镜视野面积，推断出鲜乳中的细菌总数，而非活菌数。直接镜检地比平板培养法更能迅速判断结果，通过观察细菌的形态，推断细菌数增多的原因。 二、预处理
（一）冷却：刚挤出的乳温度为32－36度，最适合微生物生长，因此要及时冷却，否则微生物繁殖，酸度升高。迅速冷却到4度下，运送到工厂。验收合格后进行脱气、计量、贮藏。 （二）净乳：去除乳中机械杂质，减少微生物数量和体细胞。过滤法和离心法两种。
1、过滤法： 2、离心净乳法：是最常用也最适用的方法。离心机可以提高净乳效果，提高产品质量。还可以出去乳中乳腺体细胞和微生物。离心净乳一般设在粗滤之后，冷却之前。净乳时的乳温30－40度为宜，在净乳过程中防止气泡产生。
（三）冷却：净乳后迅速冷却到4－10度，抑制微生物。牛乳挤出后微生物的变化有四个阶段：抗菌期（免疫球蛋白等？）、混合微生物期、乳酸菌繁殖期、酵母和霉菌期。抗菌期长短和温度有关。一般使用板式热交换器冷却。
（四）贮存乳：为包装连续生产的需要，必须有一定的贮存量。根据生产能力定。一般为生产能力的50－100％。
（五）标准化：因为产品规格或生产企业产品标准要求，乳制品的成分需要标准化。标准化主要包括脂肪含量、蛋白质含量及其它一些成分。脱脂乳原则上不需标准化。 我国标准：全脂乳≥3.1，部分脱脂乳1.0-2.0，全脱脂≤0.5%。
原料乳中脂肪含量不足时，应添加稀奶油或除去一部分脱脂乳，脂肪过量时，可添加脱脂乳或提取部分稀奶油。乳品厂一般用方块图解法进行标准化计算。 设：原料乳的含脂量为p% 脱脂乳或稀奶油的含脂率为q% 标准化乳的含脂率为r% 原料乳数量为x
脱脂乳或稀奶油的数量为y（y>0为添加，y<0为提取） 则形成下列关系式 px+qy=r（x+y）
xrqy=pr
例1：试处理1000公斤含脂率3.6%的原料乳，要求标准化乳中脂肪含量为3.2%。①若稀奶油脂肪含量为40%，问应提 取稀奶油多少公斤？②若脱脂乳脂肪含量为0.2%，问应添加脱脂乳多少公斤？ 三、均质 （一）均质目的
1．防止脂肪上浮或其它成分沉淀而造成的分层：为了做到这一点，脂肪球的大小应被大幅度地降低到1μm。另一个情况，均质能减少可可粒的沉淀、酪蛋白在酸性条件下的凝胶沉淀。 2．提高微粒聚集物的稳定性
通过均质脂肪球的直径减小使表面积增大增加了脂肪球的稳定性。此外，微粒聚沉尤其在稀奶油层中
易发生，经均质过的制品中形成的微粒聚沉非常缓慢。总之，防止微粒聚沉通常是均质的最重要的目的。 3．获得要求的流变性质
均质块的形成能极大地增加产品，如稀奶油的粘度。均质后酸化的乳（如酸奶）比未被均质的酸化乳的粘度要高。这是由于被酪蛋白覆盖的脂肪球参与酪蛋白胶束的凝聚。 4．还原乳制品
均质可以使乳成分在溶液中分散，然而均质机不是乳化设备，因此，涉及的混合物应首先预乳化，如严格进行搅拌，形成的不完全乳化体系后再均质。 （二）均质对乳其它方面的影响
含有解脂酶的均质乳大大增加了脂肪分解，均质后原料乳在几分钟内就可酸败,这可以解释为解脂酶能够渗透由于均质而形成的膜，但不能渗透天然(乳脂肪球)膜中。因此应避免均质生牛奶，或者把均质后的乳迅速巴氏杀菌以使解脂酶失活。
由于在均质机中乳可能被细菌污染，因此常在巴氏杀菌前均质。此外，应避免均质后的乳与原料乳的混合，以防脂肪被分解。另外，均质乳还表现出如下特性：颜色变白、易于形成泡沫、易于脂肪自然氧化、脂肪球失去冷却条件下凝固起来的能力。这是由于均质（在非常低的压力——1MPa就足够了）后凝集素失活而非脂肪球变化引起,。细菌（如乳酸菌等）的凝集素也能失活,但需更高的压力如10MPa。
第三节 巴氏杀菌乳的加工工艺
（一）概述
1、概念：巴氏杀菌乳又称市乳，它是以合格的新鲜牛乳为原料，经离心净乳、标准化、均质、巴氏杀菌、冷却和灌装，直接供给消费者饮用的商品乳。
国际乳品联合会（IDF）（SDT，1983：P.99）将巴氏杀菌定义为：适合于一种制品的加工过程，目的是通过热处理尽可能地将来自于牛乳中的病原性微生物的危害降至最低，同时保证制品中化学、物理和感官的变化最小。
2、种类：因脂肪含量不同，可分为全脂乳、高脂乳、低脂乳、脱脂乳和稀奶油；就风味而言，可分为草莓、巧克力、果汁等风味产品。
3、基本指标要求：主要目的是减少微生物和可能出现在原料乳中的致病菌。不可能杀死所有的致病菌，它只可能将致病菌的数量降低到一定的、对消费者不会造成危害的水平。
巴氏杀菌后，应及时冷却、包装，一定要立即进行磷酸酶试验，且呈阴性。 （二）基本工艺流程
原料乳的验收 → 缓冲缸 → 净乳 → 标准化→ 均质 → 巴氏杀菌→ 灌装 → 冷藏
如图：1－平衡槽 2－进料泵 3－流量控制器 4－板式换热器 5－分离机 6－稳压阀 7－流量传感器 8－密度传感器 9－调节阀 10－截止阀 11－检查阀 12－均质机 13－增压泵 14－保温管 15－转向阀 16－控制盘
原料乳先通过平衡槽1，然后经泵2送至板式热交换器4，预热后，通过流量控制器3至分离机5，以生产脱脂乳和稀奶油。其中稀奶油的脂肪含量可通过流量传感器7、密度传感器8和调节阀9确定和保持稳定，而且为了在保证均质效果的条件下节省投资和能源，仅使稀奶油通过一个较小的均质机。实际上该图中稀奶油的去向有两个分支，一是通过阀10、11与均质机12相联，以确保巴氏杀菌乳的脂肪含量；二是多余的稀奶油进入稀奶油处理线。此外，进入均质机的稀奶油的脂肪含量不能高于10%，所以一方面要精确地计算均质机的工作能力，另一方面应使脱脂乳混入稀奶油进入均质机，并保证其流速稳定。随后均质的稀奶油与多余的脱脂乳混合，使物料的脂肪含量稳定在3%，并送至巴氏杀菌机4和保温管14进行
杀菌。然后通过回流阀15和动力泵13使杀菌后的巴氏杀菌乳在杀菌机内保证正压。这样就可避免由于杀菌机的渗漏，导致冷却介质或未杀菌的物料污染杀菌后的巴氏杀菌乳。当杀菌温度低于设定值时，温感器将指示回流阀15，使物料回到平衡槽。巴氏杀菌后，杀菌乳继续通过杀菌机热交换段与流入的未经处理的乳进行热交换，而本身被降温，然后继续冷却段，用冷水和冰水冷却，冷却后先通过缓冲罐，再进行灌装。
在部分均质后，稀奶油中的脂肪球被破坏，游离脂肪与外界相接触很容易受到脂肪酶的侵袭。因此，均质后的稀奶油应立即与脱脂乳混合并进行巴氏杀菌。图5-2所示工艺流程不会造成这一问题，因为重新混合巴氏杀菌过程全部在同一封闭系统中迅速而连续地进行。但是，如果采用前标准化则存在这样的问题，这时必须重新设计工艺流程。 （三）操作要点 1、原料乳要求
欲生产高质量的产品，必须选用品质优良的原料乳。巴士乳的原料乳检验内容包括：①感官指标：包括牛乳的滋味、气味、清洁度、色泽、组织状态等；
②理化指标：包括酸度（酒精试验和滴定酸度）、相对密度、含脂率、冰点、抗菌素残留量等，其中前三项为必检项目，后两项可定期进行检验；
③微生物指标：主要是细菌总数，其它还包括嗜冷菌数、芽孢数、耐热芽孢数及体细胞数等。酒精试验：以72%（容量浓度）对原料乳进行检测，对应的滴定酸度不高于18ºT。如在验收时出现细小凝块，可进一步进行煮沸试验（参见第三章第一节）。
2、原料乳的预处理（净乳、冷却、贮存、标准化、均质。）在前面章节已述 3、杀菌
乳品加工中主要的热处理分类
初次杀菌：将牛乳进行一定的低温加热处理，杀死低温菌营养体，延长牛乳在冷藏条件下的保存时间。 巴氏杀菌：目的是杀死所有的致病菌营养体。
灭菌：目的是杀死所有能导致产品变质的微生物，使产品能在室温下贮存一段时间。 4、杀菌后的冷却
杀菌后的牛乳应尽快冷却至4℃，冷却速度越快越好。其原因是牛乳中的磷酸酶对热敏感，不耐热，易钝化（63℃/20min即可钝化）。 1） 包装材料
包装材料应具有以下特性：能保证产品的质量和营养价值；能保证产品的卫生及清洁，对内容物无任何污染；避光、密封，有一定的抗压强度；便于运输；便于携带和开启；减少食品腐败；有一定的装饰作用。
2） 包装形式：巴氏杀菌乳的包装形式主要有玻璃瓶（有单独的清洗线。可以循环多次使用，破损率可以控制在0.3％左右。与牛乳接触不起化学反应，无毒，光洁度高，又易于清洗。缺点为重量大，运输成本高，易受日光照射，产生不良气味，造成营养成分损失。回收的空瓶微生物污染严重，清洗消毒很困难。）、聚乙烯塑料瓶（其优点为重量轻，、可降低运输成本；破损率低，循环使用可达400～500次；除能耐碱液和次氯酸的处理。聚丙烯具有刚性，能耐酸碱外，还能耐150℃的高温。其缺点是旧瓶表面容易磨损，污染程度大，不易清洗和消毒。在较高的室温下，数小时后即产生异味，影响质量和合格率。）、塑料袋、涂塑复合纸袋（成本高）和纸盒等。 3）危害控制
在巴氏杀菌乳的包装过程中，要注意：避免二次污染，包括包装环境、包装材料及包装设备的污染；
避免灌装时产品的升温；包装设备和包装材料的要求高。 6、贮存、分销
必须保持冷链的连续性，尤其是出厂转运过程和产品的货架贮存过程是冷链的两个最薄弱环节。应注意：①温度、②避光；③避免产品强烈震荡；④远离具有强烈气味的物品。
第四节 灭菌乳的加工工艺
一、概述
1、定义：灭菌乳分为两大类，即超高温灭菌乳和保持灭菌乳。
UHT乳：指经预处理的牛乳在连续流动的状态下，采用135-150℃加热3-8s的超高温瞬时灭菌工艺并实现无菌包装方法使制品保持无菌状态，以最大限度地减少产品在物理、化学及感官上的变化的，无需冷藏，可以在常温下长期保存的一种液态乳。（净乳、冷却、贮乳、标准化、均质等技术要求与巴氏消毒乳相同。UHT所代表的短时间加热必须采用连续式加热设备才能实现，目前我国大多数企业采用间接加热的UHT系统，热量经过传热壁传导给待杀菌的物料，使事先已预热至85℃的物料在一瞬间被加热至135℃～140℃，并保持约3～4s。）
保持灭菌乳：（对加工工艺过程的定义）物料在密闭容器内被加热到至少110℃，保持15~40min，经冷却后而制成的产品。
保持灭菌乳通常是采用二次灭菌的方法，即牛乳先经高温瞬时杀菌处理后再灌装、封合，然后再进行一次高温灭菌。
生产灭菌乳的目的主要是使产品的特性在加工后保持稳定并使此时间尽量延长。灭菌乳应复合以下：一、加工后产品的特性尽量与最初状态一致；二、贮存过程中产品的质量应与加工后产品质量一致。
对保持灭菌乳和超高温灭菌乳的成品，要求产品达到商业无菌状态（而非绝对无菌），即： 不含危害公共健康的致病菌和毒素；
不含任何在产品贮存运输及销售期间能繁殖的微生物； 在有效期内保持质量稳定和良好的商业价值，不变质。 2、超高温加工系统的类型
超高温灭菌系统所用的加热介质大都为蒸汽或热水，按物料与热介质接触与否，进一步可分为两大类，即直接加热系统和间接加热系统。根据实际的生产情况，这里主要介绍超高温间接加热系统，按热交换器传热面的不同又可分为板式热交换系统及管式热交换系统，某些特殊产品的加工使用刮板式加热系统（生产高粘度的甜点）。
二、超高温灭菌乳加工的基本工艺流程
原料乳→ 验收及预处理 →超高温灭菌 →无菌平衡贮槽 →无菌灌装→ 灭菌乳 下面以管式超高温方法为例介绍UHT乳的典型加工工艺：
1 平衡槽 2 离心泵 3a 预热段 3c加热段 3d 热回收段 4均质机 5 保温管 6 蒸汽喷射阀 7无菌罐 8 灌装机 9 平衡槽
原料乳首先经验收、标准化、巴氏杀菌等过程。UHT乳的加工工艺有时包含巴氏杀菌过程，因为巴氏杀菌可有效提高生产的灵活性，及时杀灭嗜冷菌，避免其繁殖代谢产生的酶类影响产品的保质期。巴氏杀菌后的乳（一般为4℃左右）由平衡槽1经离心泵2进入预热段3a，在这里牛乳被热水加热至75℃后进入均质机4。通常采用二级均质，第二级均质压力为5MPa，均质机合成均质效果为25MPa。均质后的牛乳进入加热段3c，在这里牛乳被加热至灭菌温度（通常为137℃），在保温管5中保持4s，然后进入热回
收段3d，在这里牛乳被盐水冷却至灌装温度。冷却后的牛乳直接进入灌装机8或先进无菌贮存罐7后，再进入灌装机8。若牛乳的灭菌温度低于设定值，则牛乳就沿着3e返回平衡槽。
加热循环热水的流程是这样的：首先热水经平衡槽、离心泵后进入预热段3a和热回收段3d，由蒸汽喷射阀6注入蒸汽，调节至灭菌所需要的加热介质温度后进入3c，热水温度通常高于产品的温度1～3℃，之后热水经3b冷却返回平衡槽 UHT灭菌乳的温度变化大致如下：
原料乳经巴氏杀菌后4℃→预热至75℃→均质75℃→加热至137℃→保温137℃→盐水冷却至6℃→（无菌贮罐6℃）→无菌包装6℃
可以看出，在此灭菌过程中，牛乳不与加热或冷却介质直接接触，可以保证产品不受外界污染；另外，热回收操作可节省大量能量。
经过超高温灭菌及冷却后的灭菌乳，应立即进行无菌包装。而无菌灌装系统是生产UHT产品所不可缺少的。 关键操作： 三、无菌包装
无菌包装要求：（重点是达到三无菌状态——原料无菌、包装容器无菌、生产设备无菌）
（1）包装容器和封合的方法必须适于无菌灌装，并且封合后的容器在贮存和分销期间必须能阻挡微生物透过，同时包装容器应具有阻止产品发生化学变化的特性。
（2）容器与产品接触的表面在灌装前必须经过灭菌，灭菌的效果是与灭菌前容器表面的污染程度有关的。
（3）在灌装过程中，产品不能受到来自任何设备表面或周围环境的污染。 （4）若采用盖子封合时，封合前必须立即灭菌。 （5）封合必须在无菌区域内进行，以防止微生物污染。 （一）包装容器的灭菌方法
容器的灭菌方法包括物理法和化学法，热杀菌是最常用的物理杀菌方式。 1、饱和蒸汽灭菌
饱和蒸汽灭菌是一种比较可靠、安全的灭菌方法。 2、双氧水（H2O2）灭菌
双氧水的杀菌（包括芽孢）效力已广为人知。现在人们多用双氧水与热处理相结合的灭菌方法。双氧水的灭菌效率随温度和H2O2的浓度的增高而增大。残存枯草芽孢杆菌的对数值随时间呈直线下降。
H2O2灭菌的主要因素也包括时间和温度。目前H2O2灭菌系统主要有两种：
一种是将H2O2加热到一定温度，然后对包装盒或包装材料进行灭菌。这种灭菌一般在H2O2水槽内进行。 是将H2O2均匀地涂布或喷洒于包装材料表面，然后通过电加热器或辐射或热空气加热蒸发H2O2，从而完成杀菌过程。（这种灭菌的H2O2中一般要加入表面活性剂以降低聚乙烯的表面张力，使H2O2均匀分布于包装材料表面上。）真正的灭菌过程是在H2O2加热和蒸发的过程中进行的。由于水的沸点低于H2O2的沸点，因此灭菌是在高温、高浓度的H2O2中并在很短时间内完成的。在实际生产中，H2O2的喷洒浓度一般为30%～35%。 3、紫外线辐射灭菌
紫外线的灭菌原理是细菌细胞中的DNA直接吸收紫外线而被杀死。最适合致死微生物的紫外线的波长是250nm。
4、H2O2与紫外线联合灭菌
加热H2O2不仅能提高反应速度，还能促进H2O2的分解，从而提高灭菌效率。
紫外线辐射可以促进H2O2的分解。经研究发现：在加热和不加热情况下结合紫外线辐射后H2O2灭菌效率比它们各自单独使用的灭菌效率之和大很多。
当H2O2的浓度在0.5%～5%时，灭菌效率是最佳的，较高浓度的H2O2使芽孢出现保护效应，从而导致残留微生物增多。另外，为得到最佳的灭菌效果，较高强度的紫外线辐射需要较高浓度的H2O2。
Sfannard等1983年经实验表明：对人为污染枯草芽孢杆菌的纸盒喷洒1%的H2O2，然后用高强度的紫外线辐射10s，结果对于内衬聚乙烯的纸盒的灭菌效率达到5，对聚乙烯和铝箔复合包装的灭菌效率达到3.5。在整个实验过程中都没有加热。
这种灭菌系统比用H2O2结合加热灭菌具有潜在的优势，因为使用了较低浓度的H2O2（＜5%），使环境的污染和产品中H2O2的残留量降低了。严格控制H2O2的浓度是非常必要的，因为高浓度的H2O2会导致灭菌效率的降低。目前，这种H2O2与紫外线辐射相结合的灭菌方式已被应用于无菌灌装的纸盒灭菌过程中。
包装容器的其他灭菌方法还有：超声波灭菌。 三
1、酸乳的定义
联合国粮农组织（FAO）和世界卫生组织（WHO）与国际乳品联合会（IDF）在1977年作出如下定义：酸乳是在添加（或不添加）乳粉（或脱脂乳）的乳中（杀菌乳或浓缩乳），由于保加利亚乳杆菌和嗜热链球菌的作用进行乳酸发酵制成的凝乳状产品，产品中必须含有大量的、相应的活性微生物。（因国家不同而不同）
发酵乳（IDF，1988）：一种由牛乳（脱脂乳或非脱脂乳）在借助特殊微生物发酵剂的作用下制备的一种乳制品。（在生产及销售时候微生物应保持活性，且不含病原菌）
可以说，酸乳是发酵乳的一个类型。发酵乳分为单一菌发酵和复合菌发酵，有嗜温菌（开菲尔、算马奶酒、干酪乳杆菌、肠膜明串珠菌等）、有嗜热菌（保加利亚乳杆菌、嗜热链球菌、嗜酸乳杆菌等）。
第二节 发酵剂
一、发酵剂及其选择
发酵剂（starter culture）是一种能够促进乳的酸化过程，含有高浓度乳酸菌的产品。选择优良的发酵剂是生产优质酸乳、发酵乳必不可少的。
发酵剂的质量是影响乳品的决定性因素，选择好的发酵剂从以下方面考虑： （1）产粘性：粘性物质的产生。改善乳的组织状态和粘稠度。
（2）产香性：乙醛、丁二酮、丙酮、挥发酸等。可用感官及理化方法测定。
（3）蛋白质水解性：一般较弱，杆菌要比球菌强。将蛋白质分解为小肽、氨基酸等。分解程度与温度、速度、时间等有关。
（4）产酸能力和后酸化：测定酸度和产酸曲线。一般 选择产酸中等的菌株，太强的话，后酸化严重。
后酸化是指在发酵结束后。菌种在冷却和冷藏阶段仍缓慢产酸。分为3个阶段，及42度－20度－4度冷库中。所以应选择后酸化弱的菌株。
一般控制噬菌体、抗生素残留、天然抑制物、清洗剂杀菌剂残留等影响到发酵剂的活力。 发酵剂的类型（物理形态）：液态、粉状（或颗粒状）、冷冻发酵剂 二、发酵剂的制备
培养基的选择和制备、菌种的选择和接种量、培养时间和温度、发酵剂的冷却与保存 发酵剂的制备方法：
（1）菌种的活化及保存：菌种通常保存在试管(液态发酵剂)或复合薄膜(粉状发酵剂)中，需恢复其活力，即在无菌操作条件下接种到灭菌的脱脂乳试管中多次传代、培养。而后保存在0～4℃冰箱中，每隔1～2周移植一次。在长期移植过程中，可能会有杂菌污染，造成菌种退化、老化、裂解。因此，菌种须不定期的纯化、复壮。
（2）母发酵剂的制备：母发酵剂和中间发酵剂的制备须在严格的卫生条件下，制作间最好有经过过滤的正压空气操作前小环境要用消毒剂消毒。
母发酵剂、中间发酵剂的培养基一般用高质量无抗菌素残留的脱脂奶粉（最好不用全脂奶粉，因游离脂肪酸的存在可抑制发酵剂菌种的增殖）制备。 （3）生产发酵剂的制备
将脱脂乳、新鲜全脂乳或复原脱脂乳(总固形物含量10%~12%)加热到90℃，保持5min后，冷却到42℃(或菌种要求的温度)接种母发酵剂，发酵到酸度>0.8%后冷却到4℃。此时生产发酵剂的活菌数应达到1×108～1×109cfu/ml。 三、发酵剂的质量检验
（1）感观检验：首先检查其组织状态、色泽及有无乳清分离等，其次检查凝乳的硬度，然后品尝酸味与风味，看其有无苦味和异味。
凝块应有适当的硬度，均匀而细滑，富有弹性，组织状态均匀一致，表面光滑，无龟裂，无皱纹，未产生气泡及乳清分离等现象。
具有优良的风味，不得有腐败味、苦味、饲料味和酵母味等异味。 （2）化学检验：一般主要检查酸度和挥发酸。
使用前在化验室对发酵剂的酸度进行检查，从发酵剂的酸生成状况或色素还原来进行判断。酸乳发酵剂活力一般在0.8%以上。
（3）微生物检验： 使用革兰氏染色或Newman¡¯s染色方法染色发酵剂涂片，并用高倍光学显微镜(油镜)观察乳酸菌形态正常与否以及杆菌与球菌的比例等。
（4）发酵剂污染的检验：阳性大肠菌群试验检测粪便污染情况；乳酸菌发酵剂中不许出现酵母或霉菌；检测噬菌体的污染情况；纯度可用催化酶试验，乳酸菌催化酶试验呈阴性，阳性是污染所致。 （5）发酵剂活力测定
酸度检查法:在灭菌冷却后的脱脂乳中加入3%的发酵剂，并在37.8℃的恒温箱下培养3.5h，然后测定其酸度，若滴定乳酸度达0.8%以上，认为活力良好。
刃天青还原试验法：在9ml脱脂乳中加入1m1发酵剂和0.005%刃天青溶液1ml，在36.7℃的恒温箱中培养35min以上，如完全褪色则表示活力良好。
第三节 凝固型酸乳的加工工艺
一、工艺流程 二、质量控制
1、原料乳的验收及标准化：
1）鲜乳总乳固体含量≥11.5%，非脂乳固体≥8.5%，否则影响蛋白质的凝胶作用；但是（乳固体）干物质含量过高，特别是酪蛋白和乳清蛋白含量较高时，将导致酸奶更坚硬，并出现乳清分离减少的倾向。 2）不得有抗生素残留； 3）酸度≤18°T；
4）不得使用乳房炎乳。 标准化：按要求进行标准化。
2、配料：通常在10℃以下，混料水合时间≥30min，时间控制在1.5～3h之间。
1）糖及果料：在酸乳生产中常添加5—8%的蔗糖或葡萄糖；（搅拌型酸乳中常常使用果料及调香物质，如果酱等；在凝固型酸乳中很少使用果料）
2）脱脂乳粉： 要求质量高、无抗生素和防腐剂。
目的：提高干物质含量；改善产品组织状态；促进乳酸菌产酸。一般添加量：1-1.5% 3）稳定剂 适用范围：搅拌型酸乳。 常用：明胶、果胶和琼脂等。添加量：0.1-0.5% 3、预热、均质
预热目的：提高均质效果；55-60度. 均质目的：保持混合液的稳定性。 均质条件：15-20MP 脱气：空气净化除菌。 4、杀菌、冷却
目的：杀灭原料乳中的所有致病菌以及绝大多数杂菌，为发酵创造有利条件；提高乳中蛋白质的水合力
在90～95℃下保持5min时间（或者118－120度/3-5s）的热处理可以达到最佳效果。 冷却温度：43-45度 5、接种
用于生产酸奶的发酵剂由两种不同的乳酸菌组成：嗜热链球菌和保加利亚乳酸杆菌。
热处理以后，将奶冷却到40～50℃的接种温度，进行接种，发酵剂与奶要充分混匀。搅拌10分钟以上。这个环节是容易造成污染到关键环节，严格控制酵母菌、霉菌、噬菌体等的污染。
6、灌装：接种后充分搅拌，灌装到零售容器中，（玻璃瓶、纸盒、塑料杯等）各种容器各有利弊。 灌装方式：手工充填、半自动填充机、自动充填机等。注意事项：灌装时间要做到快、短
7、发酵：发酵罐有保温装置，有温度计和pH计。发酵时间随菌种类型及接种剂量等而异。发酵温度42－43℃,最佳菌种比1∶1，接种量2.5～3%，发酵时间2.5～4h。发现凝固后立即测定酸度，当酸度在70－90T（pH范围是4.4～4.0）可终止发酵。当然酸度也与当地消费者口味有关。另外考虑到后酸化以及在运输销售过程中酸度还会增加。 使用发酵罐
方式： 1、短时培养：41—42度、3小时 2、长时培养：30—37度、8—10小时“降低温度培养”的目的：1）防止产酸过度；2）降低乳酸发酵速度； 3）在培养后期可促进风味物质形成。 影响因素： 接种量；发酵剂的活性；培养温度。 发酵终点的判断
1、抽样检测定酸奶酸度，达到65～70°T即可； 2、在工艺确定的条件下，以上几班时间为准；
3、抽样观察：若流动性变差且有小颗粒出现，可终止发酵。
8、冷却：3-5度。 目的：1）抑制乳酸菌的生长，降低酶的活性，防止产酸过度； 2）降低脂肪上浮和乳清析出的速度，延长保存期； 3）促进香味物质的产生 注意：发酵及冷却过程中防止震动；
9、冷藏后熟：冷却的主要目的是为了终止发酵，使所得酸乳的特征（质地、口感、风味、酸度等）达到所设定的要求。另外促进香味物质的产生。一般是2—7度、12—24小时完成；
酸牛乳Yoghurt的国家标准：GB2746-1999代替GB/T2764-1985 （不许添加剂）
酸乳生产中，由于各种原因，常会出现一些质量问题，常见原因及控制措施。 ① 凝固性差 酸乳有时会出现凝固性差或不凝固现象，黏性很差，出现乳清分离。
a.原料乳质量。当乳中含有抗生素、防腐剂时，会抑制乳酸菌的生长，从而导致发酵不力、凝固性差。试验证明原料乳中含微量青霉素(0.01IU／mL)时，对乳酸菌便有明显抑制作用。使用乳房炎乳时由于其白细胞含量较高，对乳酸菌也有不同的噬菌作用。此外，原料乳掺假，特别是掺碱，使发酵所产的酸消耗于中和，而不能积累达到凝乳要求的pH值，从而使乳不凝或凝固不好。牛乳中掺水，会使乳的总干物质降低，也会影响酸乳的凝固性。
因此，必须把好原料验收关，杜绝使用含有抗生素、农药以及防腐剂、掺碱或掺水牛乳生产酸乳，对于掺水的牛乳，可适当添加脱脂乳粉，使干物质达11％以上，以保证质量。
b.发酵温度和时间。发酵温度依所采用乳酸菌种类的不同而异。若发酵温度低于最适温度，则乳酸茵活力下降，凝乳能力降低，使酸乳凝固性降低。发酵时间短，也会造成酸乳凝固性能降低。此外，发酵室温度不均匀也是造成酸乳凝固性降低的原冈之一。因此．在实际生产中，应尽可能保持发酵室的温度恒定，并控制发酵温度和时间。
c.噬菌体污染。是造成发酵缓慢、凝固不完全的原因之一。由于噬菌体对菌的选择作用，可采用经常更换发酵剂的方法加以控制，此外，两种以上菌种混合使用也可减少噬菌体危害。
d.发酵剂活力。发酵剂活力弱或接种量太少会造成酸乳的凝固性下降。对一些灌装容器上残留的洗涤剂(如氢氧化钠)和消毒剂(如氯化物)须清洗干净，以免影响菌种活力，确保酸乳的正常发酵和凝固。 e.加糖量。生产酸乳时，加入适当的蔗糖可使产品产生良好的风味，凝块细腻光滑，提高黏度，并有利于乳酸菌产酸量的提高。若加量过大，会产生高渗透压，抑制了乳酸菌的生长繁殖，造成乳酸菌脱水死亡，相应活力下降，使牛乳不能很好凝固。试验证明，6．5％的加糖量对产品的口味最佳，也不影响乳酸菌的生长。
② 乳清析出 乳清析出是生产酸乳时常见的质量问题，其主要原因有以下几种：
a.原料乳热处理不当。热处理温度偏低或时间不够，就不能使大量乳清蛋白变性，变性乳清蛋白可与酪蛋白形成复合物，能容纳更多的水分，并且具有最小的脱水收缩作用(syneresis)。据研究，要保证酸乳吸收大量水分和不发生脱水收缩作用，至少要使75％的乳清蛋白变性，这就要求85℃ 20～30min或90℃ 5～10min的热处理；UHT加热(135～150℃，2～4 s)处理虽能达到灭菌效果，但不能达到75％的乳清蛋白变性，所以酸乳生产不宜用UHT加热处理。
b.发酵时间。若发酵时间过长，乳酸菌继续生长繁殖，产酸量不断增加。酸性的过度增强破坏了原来已形成的胶体结构，使其容纳的水分游离出来形成乳清上浮。发酵时间过短，乳蛋白质的胶体结构还未充分形成，不能包裹乳中原有的水分，也会形成乳清析出。因此，应在发酵时抽样检查，发现牛乳已完全凝固，就应立即停止发酵。
c.其他因素。原料乳中总干物质含量低、酸乳凝胶机械振动、乳中钙盐不足、发酵剂添加量过大等也会造成乳清析出，在生产时应加以注意，乳中添加适量的CaCl2：既可减少乳清析出，又可赋予酸乳一定的硬度。
③ 风味不良 正常酸乳应有发酵乳纯正的风味，但在生产过程中常出现以下不良风味：
a.无芳香味。主要出于菌种选杆及操作下：艺不当所引起。正常的酸乳牛产应保证2种以上的菌混合使用并选择适宜的比例．任何一方占优势均会导致产香不足，风味变劣。高温短时发酵和固体含量不足也是造成芳香味不足的因素。芳香味主要来自发酵剂分解柠檬酸产生的了二酮等物质，所以原料乳中应保证足够的柠檬酸含量。
b.酸乳的不洁味。主要由发酵剂或发酵过程中污染杂菌引起。被丁酸菌污染可使产品带刺鼻怪味，被酵母菌污染不仅产生不良风味．还会影响酸乳的组织状态，使酸乳产生气泡。因此，要严格保证卫生条件。 c.酸孔的酸甜度。酸乳过酸、过甜均会影响风味。发酵过度、冷藏时温度偏高和加糖量较低等会使酸乳偏酸．而发酵不足或加糖过高又会导致酸乳偏甜。因此，应尽量避免发酵过度现象，并应在0～4℃条件下冷藏，防止温度过高，严格控制加糖量。
d.原料乳的异味。牛体臭味、氧化臭味及山于过度热处理或添加了风味不良的炼乳或乳粉等也是造成共风味不良的原因之一。
④ 表面霉菌生长 酸乳储藏时间过长或温度过高时，往往在表面出现有霉菌。黑斑点易被察觉，而白色霉菌则不易被注意。这种酸乳被人误食后，轻者有腹胀感觉，重者引起腹痛下泻。因此要严格保证卫生条件并根据市场情况控制好储藏时间和储藏温度。
⑤ 口感差 优质酸乳柔嫩、细滑，清香可口。采刚高酸度的乳或劣质的乳粉生产的酸乳口感粗糙，有沙状感。因此，生产酸乳时，应采用新鲜牛乳或优质乳粉，并采取均质处理，使乳中蛋白质颗粒细微化，达到改善口感的目的。
第四节 搅拌型酸乳的加工工艺
一、工艺流程 二、操作要点
1、发酵:搅拌型酸乳的发酵是在发酵罐中进行，应控制好发酵罐的温度，避免忽高忽低，发酵罐上部和下部温度差不要超过1.5℃。
2、冷却:冷却在酸乳完全凝固(pH4.6～4.7)后开始，冷却过程应稳定进行，冷却过快将造成凝块收缩迅速，导致乳清分离；冷却过慢则会造成产品过酸和添加果料的脱色。
3、搅拌（破乳）： 是搅拌型深入的俄关键步骤，直接关系到产品品质。发酵完成后，采用间歇冷却（夹套）或连续式冷却（交换器）降温，通常先冷却到15－20度，混入香料或果料后冷却到10度以下。。目的：通过机械力破碎凝胶体，使凝胶体的粒子直径达到0.01~0.4mm，并使酸乳硬度和黏度及组织状态发生变化。
注意事项： 1）速度控制：先低速后快速
2）酸奶温度：最好0--7度，生产实践一般为10-15度以下；
3）酸奶pH：＜4.7 4）酸奶干物质含量：适量提高对酸奶质量的影响：
4、混合、罐装:果蔬、果酱和各种类型的调香物质等可在酸乳自缓冲罐到包装机的输送过程中加入，根据需要，确定包装量和包装形式及灌装机。果料的杀菌处理： 抑制细菌生长； 保持果料的风味和质地 5、冷却、后熟:将灌装好的酸乳于0～7℃冷库中冷藏24h进行后熟，进一步促使芳香物质的产生和黏稠度的改善。
酸奶可在摄氏2—4度保鲜15天左右，其乳酸菌活性和营养成份处于最佳食用状态，不提倡消费者久存，属于低温保鲜奶，而乳酸饮料由于基本上不含乳酸菌，保存期相对较长。 乳酸菌饮料中的蛋白质含量应不低于0.7%。除乳酸菌以外有时也使用酵母。 第四章 干酪
第一节 干酪的概念及分类
目前已到了启动我国奶酪市场的大好时机。 1、丰富的原料乳用于奶酪加工； 2、需要更多的适合中国人需求的乳制品；
3、随着皮萨(pizza)等西式快餐在我国的流行
研发适宜中国人口味的、具有中国特色的风味奶酪和乳清深加工技术是我国政府、研究人员和乳品企业的历史责任。 一、干酪的概念
除了书上定义外，联合国粮农组织（FAO）和世界卫生组织（WHO）对干酪（Cheese）的定义（FAO/WHO NO.A-6,1978）：干酪是通过凝乳酶或其他适宜的凝乳剂对乳、脱脂乳、部分脱脂乳、稀奶油、乳清奶油或酪乳、或这些原理的任意组合凝乳后制成的新鲜或成熟的固态或半固态产品。通过部分排除水分后，从这些凝固物中得到乳清。
通俗的说就是乳（脱脂乳、稀奶油等）加入适量乳酸菌和凝乳酶，使乳蛋白质（主要是酪蛋白）凝固后，排除乳清，将凝块压成所需形状制成的产品。
是一种很好的蛋白质和脂肪的保存方法，可以认为是将牛乳中重要成分浓缩，得到较长保质期。干酪有其特殊的质地和口味，既可以直接食用也可以作为家庭烹饪和食品加工原料。 二、干酪的种类
干酪共有2000多个品种，主要品种有800多个，其中500个以上是被IDF认可的干酪品种。干酪的形状、颜色、大小制作工艺、原料等各有不同。目前尚没有统一的被广泛认可的分类方法。 世界上著名的干酪品种：
1、农家干酪（Cottage Cheese） 白干酪 美国
以脱脂乳、浓缩脱脂乳或脱脂乳粉的还原乳为原料而制成的一种不经成熟的新鲜软质干酪。成品水分含量在80%以下（通常70%～72%）。
2、契达干酪：（cheddar cheese）：原产于英国的契达村，为细菌成熟的硬质干酪，含水39％以下。现在美国大量生产，因此又称“美国干酪”。
3、青纹干酪（blue cheese）:带有臭味。制作上主要是将蓝霉与凝乳均匀混合后，一起填装于模型中进行熟成；因之组织中满布着如大理石纹般美丽的蓝色纹路，流露着强劲刺激、辛香浓烈的风格，个性十足。其中，来自法国的Roquefort、英国的Stilton以及意大利的Gorgonzola，并称世界三大蓝纹奶酪。 4、莫札里拉干酪（mozzarella cheese）：国内肯德基、必胜客等洋餐厅大量使用的多是意大利产的莫札里拉奶酪，去年4月份爆出该奶酪检出含超标的二恶英
5、稀奶油干酪（Cream Cheese）：以稀奶油或稀奶油与牛乳混合制成，浓郁、醇厚，新鲜非成熟软质的干酪。成品中添加食盐、天然稳定剂和调味料等。一般含水48%～52%，脂肪33%以上，蛋白质10%，食盐0.5%～1.2%。英国、美国
6、法国浓味卡门塔尔干酪（Camembert Cheese）
属于表面霉菌成熟的软质干酪，内部呈黄色，根据不同的成熟度，干酪呈蜡状或稀奶油状。口感细腻，咸味适中，具有浓郁的芳香风味。成品中含水分43%～54%，食盐2.6%。 世界上著名的干酪品种
7、法国羊乳干酪（Roquefort Cheese）（goat cheese）
是以绵羊乳为原料制成的半硬质干酪，属霉菌成熟的青纹干酪。 8. 砖状干酪（Brick Cheese）美国
以牛乳为原料的细菌成熟的半硬质干酪，成品内部有许多圆形或不规则形状的孔眼。 国际乳品联合会提出，按照水分和质构分类：
1、硬质干酪：水分20－42％ 有GB5420－85.一般均为细菌发酵，绝大多数有气孔，如，契达干酪。
2、半硬质干酪：水分45－55％。为细菌或霉菌发酵。如砖状干酪为细菌发酵。
3、软质干酪：水分55％以上。如农家干酪和奶油干酪均为不经过成熟的。法国浓味卡门塔尔干酪为霉菌型的。
国际通用的另一种分类方法：
1、天然干酪（natural cheese）：干酪是以乳、稀奶油、脱脂乳或部分脱脂乳、酪乳或混合物为原料，经凝固后，排除乳清而制成的新鲜或成熟的产品。允许添加天然香辛料以增加口感和香味。
2、融化干酪（Processed Cheese）用一种或一种以上的天然干酪，添加食品卫生标准所允许的添加剂（或不加添加剂），经粉碎、混合、加热融化、乳化后而制成的产品，含乳固体40%以上。可以添加稀奶油、乳脂等调整脂肪含量；不可以添加脱脂奶粉、全脂奶粉、乳糖、干酪素及非乳源的蛋白质、脂肪、碳水化合物。
3、干酪食品（Cheese Food）：用一种或一种以上的天然干酪或融化干酪，添加食品卫生标准所允许的添加剂（或不加添加剂），经粉碎、混合、加热融化后而制成的产品。产品中含干酪数量需占50%以上。可以添加非乳源的蛋白质、脂肪、碳水化合物，但不得超过总质量的10%。 三、干酪的组成及营养价值 干酪的组成： 1、水分
★农家干酪水分含量为70%～72%， ★软质干酪为40%～60%， ★半硬质干酪为38%～45%， ★硬质干酪为25%～36%， ★特硬质干酪为25%～30%。 2、脂肪
• 干酪中脂肪含量一般占干酪总固形物的45%以上。 3. 酪蛋白
• 是干酪的主要成分。原料乳中的酪蛋白被酸或凝乳酶作用而凝固，形成干酪的组织，并包拢乳脂
肪球。
• 干酪成熟过程中，在相关微生物的作用下使酪蛋白分解，产生水溶性的含氮化合物，如肽、氨基
酸等，形成干酪的风味物质。
4. 白蛋白、球蛋白
不被酸或凝乳酶凝固，但在酪蛋白形成凝块时，其中一部分被机械地包含在凝块中。 4. 白蛋白、球蛋白
不被酸或凝乳酶凝固，但在酪蛋白形成凝块时，其中一部分被机械地包含在凝块中。 5. 乳糖
大部分转移到乳清中。残存在干酪凝块中的部分乳糖可促进乳酸发酵，产生乳酸抑制杂菌繁殖，
提高添加菌的活力，促进干酪成熟。
6. 无机物
含量最多的是钙和磷。在干酪成熟过程中与蛋白质的可融化现象有关。钙可以促进凝乳酶的凝乳
作用。
营养价值：干酪中主要成分为蛋白质和脂肪，等于将原料乳中的蛋白质和脂肪浓缩10倍。
我国每年奶酪需求量为5000吨，但是生产力仅为1800吨。研发和生产适合中国人口味、具有中国特色的奶酪是中国政府、研发人员、乳品企业的历史责任。
第二节 干酪发酵剂
在制造干酪的过程中，用来使干酪发酵与成熟的特定微生物培养物称为干酪发酵剂(Cheese Starter)。
干酪发酵剂可分为细菌发酵剂与霉菌发酵剂。
1、细菌发酵剂：以乳酸菌为主，主要产酸和风味物质。有乳酸链球菌、乳油链球菌、干酪乳杆菌、丁二酮链球菌、嗜酸乳杆菌、保加利亚乳杆菌以及噬柠檬酸明串珠菌等，有时为了使干酪形成特有的组织状态，还要使用丙酸菌。
2、霉菌发酵剂：主要是用对脂肪分解较强的卡门培尔干酪青霉、干酪青霉、娄地青霉等。某些酵母，如解脂假丝酵母等也在一些干酪中得到应用。 主发酵剂：乳酸菌（产酸为主）
辅发酵剂：霉菌、酵母等（协调风味及色素，改善组织结构，加快后熟）一般采用喷洒、浸渍、或直接加入原料乳的方式加入。 二、发酵剂的作用
（1）发酵乳糖产生乳酸，促进凝乳酶的凝乳作用；
（2）在干酪加工过程中，乳酸可促进凝块收缩，产生良好的弹性，利于乳清的渗出，赋予制品良好的组织状态；
（3）在加工和成熟过程中有一定浓度的乳酸，有的菌种还产生相应的细菌素，可以较好的抑制产品中污染杂菌的繁殖，保证产品的品质；
（4）发酵剂中的某些微生物可以产生相应的分解酶分解蛋白质、脂肪等物质，从而提高制品营养价值、消化率，并且还可形成制品特有的芳香风味；
（5）由于丙酸发酵，使乳酸菌产品的乳酸还原，产生丙酸和二氧化碳气体，在某些硬质干酪中产生特殊的孔眼特征。（组织状态） 三、发酵剂的制备
1、乳酸菌发酵剂的制备方法（生产发酵剂）
（1）乳酸菌纯培养物（2）母发酵剂（3）生产发酵剂 2、霉菌发酵剂
基本方法同乳酸菌。将除去表皮的面包切成小立方体，盛于三角瓶，加适量的水并进行高压灭菌处理。此时如加少量乳酸增加酸度更好。将霉菌悬浮于无菌水中，再喷洒于面包上。置于21~25℃恒温箱中培养8~12d，使霉菌孢子布满面包表面。从恒温箱中取出，约30℃条件下干燥10d，或室温下进行真空干燥，最后研成粉末，经筛选后，盛于容器中保存。 四、加工中影响发酵剂活力的因素
1、温度：对于嗜温型一般32度，嗜热型37度，杀菌后冷却到这个温度下进行接种。
2、发酵过程：因乳酸菌主要是对乳糖进行发酵，因此对乳糖的利用程度影响到凝块的脱水收缩过程，凝块的含水量，以及压榨后凝块中乳糖的含量。开始时候是在最合适的温度进行发酵，乳酸大量生成，之后逐渐升高温度，抑制菌的繁殖，但是乳酸代谢继续。
3、氯化钠：一般都要添加。对乳酸菌生长有影响。当高于5％时，大多数乳酸菌被抑制。因此耐盐性是筛
选菌株的一个标准。
另外加盐方式需要考虑。如果直接撒盐，很快就抑制菌的生长，而采用浸渍则抑制生长需要一段时间，就可以比较方便的控制干酪的酸度变化。因此多采用浸渍加盐。
第三节 干酪生产的基本工艺
一、 工艺流程
（一）原料乳的预处理 1、净乳
用离心除菌机进行净乳处理，可以除去大量杂质，可以将乳中90%的细菌除去，尤其是芽孢菌。也可以除去体细胞。 2、标准化
调整原料乳中的乳脂率和酪蛋白的比例，使其比值符合产品要求。 酪蛋白/脂肪的比例（C/F），一般要求C/F=0.7。 3、均质
通常不用均质。原因是均质导致结合水（水分）能力的大大上升，致使很难生产硬质和半硬质类型的干酪。
有的会导致不希望的现象发生。如组织结构变化、脂肪的过度水解。但是对于青纹干酪、额外的水解是希望的。 （二）杀菌
加热杀菌使部分白蛋白凝固，留存于干酪中，可以增加干酪的产量。但如果杀菌温度过高，时间过长，则变性的蛋白质增多，破坏乳中盐类离子的平衡，进而影响皱胃酶的凝乳效果，使凝块松软，收缩作用变弱，易形成水分含量过高的干酪。
在实际生产中多采用63℃、30min的保温杀菌（LTLT）或71-75℃、15s的高温短时杀菌（HTST）。 （三）添加发酵剂和预酸化
将干酪槽中的牛乳冷却到30-32℃，然后加入发酵剂。
发酵剂的三个特性是最重要的：生产乳酸的能力；降解蛋白的能力；产生二氧化碳（CO2）的能力。 但主要任务是在凝块中产酸。
通过产酸菌去抑制巴氏消毒后残存的细菌和再污染的细菌。 发酵剂的加入方法：
取原料乳量的1%-2%工作发酵剂，边搅拌边加入，并在30～32℃条件下充分搅拌3～5min。
为了促进凝固和正常成熟，加入发酵剂后应进行短时间的发酵，以保证充足的乳酸菌数量，此过程称为预酸化。
（四）加入添加剂和预酸化 1、添加氯化钙（CaCl2）
作用：提高牛乳的凝结性。如果生产干酪的牛乳质量差，则凝块会很软。这会引起细小颗粒（酪蛋白）及脂肪的严重损失，并且凝块收缩能力很差。可在100kg原料乳中添加5—20g的CaCl2（预先配成饱和溶液），以调节盐类平衡，促进凝块的形成。
原因：（1）钙离子直接与酪蛋白结合使其所带电荷减少；（2）间接影响：磷酸钙的沉淀促使氢离子的释放，导致牛乳pH降低。 2、添加色素
乳中胡萝卜素使干酪呈现黄色，但是随着季节不同干酪颜色不同。夏季胡萝卜素含量高，冬季低。以前在冬季生产的干酪中常常添加色素，现在已经禁止。 3、添加CO2
通过人工手段加入可降低牛乳的pH值，通常可降低0.1 到0.3 个单位，这会导致凝乳时间的缩短，这一效果在使用少量凝乳酶情况下，也能取得同样的凝乳时间。，此法可节省一半的凝乳酶，而没有任何负效应。
4、硝酸盐 ：抑制产气菌（大肠菌、丙酸菌、丁酸菌等）生长，防止干酪膨胀。
如果干酪乳中含有丁酸菌或大肠菌，如前所述，就会有发酵问题。通常用硝酸钾，可用于抑制这些细菌，硝石的最大允许用量为每100kg 乳中添加15g 硝石。 5、调整酸度
为使干酪成品质量一致，可用1M的盐酸调整酸度，一般调整酸度至0.2l%左右。 （五）添加凝乳酶和凝块形成
通常用牛犊第四胃的皱胃酶提取制作凝乳酶。（该酶55－60度失活，怕光）现在一般是把该酶和成牛以及猪中提取的酶按比例混合使用。当然也有从植物中提取的，比如无花果中、木瓜中、凤梨中。如木瓜汁可以凝乳；生姜汁可以凝乳。还有从微生物提取的。 1、凝乳酶的添加
根据活力（1毫升酶能凝乳的量）测定值计算凝乳酶的用量。用l%的食盐水将酶配成2%溶液，并在28-32℃下保温30min。然后加入到乳中，搅拌2-3min后加盖，静止。 活力为1:10000到1:15000的液体凝乳酶的剂量在每100kg乳中可用到30ml。 2、凝乳的形成
添加凝乳酶后在32℃条件下静置30min左右，即可使乳凝固，形成凝乳。 （六）凝块切割
当乳凝固后，凝块达到适当硬度时，即可开始切割。先沿着干酪槽长轴用水平式刀平行切割，再用垂直式刀沿长轴垂直切后，沿短轴垂直切，使其成为0.7—1.0cm的小立方体。
加入凝乳酶后很快就开始凝固，开始凝块很软，慢慢变硬。温度、酸度等都影响凝乳速度。 有手工切割和机械切割。 （七）凝块的搅拌及加温
凝块切割后开始用干酪耙或干酪搅拌器轻轻搅拌。分为前期中期和后期搅拌。
边搅拌便升温，初始时每3-5min升高1℃，当温度升至35℃时，则每隔3min升高1℃。当温度达到38-42℃停止加热，并维持此时的温度。在整个升温过程中应不停地搅拌，以促进凝块的收缩和乳清的渗出，防止凝块沉淀和相互粘连， （八）排除乳清
乳清酸度达0.17%—0.18%时，凝块收缩至原来的一半，用手捏干酪粒感觉有适度弹性即可排除全部乳清。 乳清由干酪槽底部通过金属网排出。此时应将干酪粒堆积在干酪槽的两侧，促进乳清的进一步排出。 （九）堆积
乳清排除后，将干酪粒堆积在干酪槽的一端或专用的堆积槽中，上面用带孔木板或不锈钢板压5-10min，压出乳清使其成块，这一过程即为堆积。 十）压榨成型
（1）初压（5min）——干酪槽中，用带孔木板或钢板，压成砖块，排除残余乳清；
（2）成型（5min）——模型中，压力成型；
（3）压榨（4hr）——模型+压榨机；以上保持10~15摄氏度的料温； （十一）加盐 1、加盐的目的
改进干酪的风味、组织和外观； 排除内部乳清或水分，增加干酪硬度；
限制乳酸菌的活力，调节乳酸的生成和干酪的成熟，防止和抑制杂菌的繁殖。 2、加盐的方法
（1）干盐法（Dry Salting） 在定型压榨前，将所需的食盐撒布在干酪粒（块）中，或者将食盐涂布于生干酪表面。
（2）湿盐法（Brine Salting） 将压榨后的生干酪浸于盐水池中浸盐，盐水浓度第1～2d为17%～18%，以后保持20%～23%的浓度。 （3）混合法
是指在定型压榨后先涂布食盐，过一段时间后再浸入食盐水中的方法。 （十二）干酪的成熟（Ripening Curing）
将生鲜干酪置于一定温度（10～12℃）和湿度（相对湿度85%～90%）条件下，经一定时期（3～6个月），在乳酸菌等有益微生物和凝乳酶的作用下，使干酪发生一系列的物理和生物化学变化的过程，称为干酪的成熟。 1、成熟的条件
成熟温度：低温比高温效果好，一般为5～15℃。相对湿度，一般细菌成熟硬质和半硬质干酪为85%～90%，而软质干酪及霉菌成熟干酪为95%。
干酪的包装具有双重目的：即防止水分过量损失；防止表面被微生物污染和染上灰尘。以下四个例子是不同干酪的不同成熟条件。 2、成熟的过程
（1）前期成熟 一般要持续15～20d。
（2）上色挂蜡：为防止生长灭菌和增加美观，将成熟后的干酪清洗干净后用食用色素染成红色，待色素干燥后在160度的石蜡中挂蜡，密封。 （3）后期成熟和贮藏
干酪放在成熟库中继续成熟2～6个月。成品干酪应放在5℃及相对湿度80%～90%条件下贮藏。 3、成熟过程中的变化
（1）水分的减少 （2）乳糖的变化 （3）蛋白质的分解 （4）脂肪的分解 （5）气体的产生 （6）风味物质的形成 4. 影响成熟的因素
（1）成熟期（2）温度（3）水分 （4）重量 （5）食盐 （6）凝乳酶量 三、干酪的缺陷及控制方法 （一）物理性缺陷及其防止方法 1、质地干燥
凝乳块在较高温度下“热烫”引起干酪中水分排出过多导致制品干燥，凝乳切割过小、加温搅拌时温度过高、酸度过高、处理时间较长及原料含脂率低等都能引起制品干燥。
可改进加工工艺，表面挂石蜡、塑料袋真空包装及在高温条件下进行成熟来防止。 2、组织疏松
即凝乳中存在裂隙。酸度不足，乳清残留于凝乳块中，压榨时间短或成熟前期温度过高等均能引起此种缺陷。防止方法：进行充分压榨并在低温下成熟。 3、多脂性：指脂肪过量存在于凝乳块表面或其中。
是由于操作温度过高，凝块处理不当（如堆积过高）而使脂肪压出。可通过调整生产工艺来防止。 4、斑纹：操作不当引起。特别在切割和热烫工艺中由于操作过于剧烈或过于缓慢引起。 5、发汗：指成熟过程中干酪渗出液体。
其可能的原因是干酪内部的游离液体多及内部压力过大所致，多见于酸度过高的干酪。要改进工艺控制酸度。
（二）化学性缺陷及其防止方法
1．金属性黑变：由铁、铅等金属与干酪成分生成黑色硫化物，根据干酪质地的状态不同而呈绿、灰和褐色等色调。
操作时除考虑设备、模具本身外，还要注意外部污染。
2．桃红或赤变：当使用色素（如安那妥）时，色素与干酪中的硝酸盐结合而成更浓的有色化合物。 对此应认真选用色素及其添加量。 （三）微生物性缺陷及其防止方法
1．酸度过高：主要原因是微生物发育速度过快。
防止方法：降低预发酵温度，并加食盐以抑制乳酸菌繁殖；加大凝乳酶添加量；切割时切成微细凝乳粒；高温处理；迅速排除乳清以缩短制造时间。
2．干酪液化：干酪中有液化酪蛋白的微生物而使干酪液化。多发生于干酪表面。 引起液化的微生物一般在中性或微酸性条件下发育。
3．发酵产气：干酪成熟生成微量气体，不形成大量的气孔，而由微生物引起干酪产生大量气体是干酪的缺陷之一。成熟前期产气是由于大肠杆菌污染，后期产气则是由梭状芽胞杆菌、丙酸菌及酵母菌繁殖产生的。
防止的对策可将原料乳离心除菌或使用产生乳酸链球菌肽的乳酸菌作为发酵剂，也可添加硝酸盐，调整干酪水分和盐分。
4．苦味生成：干酪的苦味是常见的质量缺陷。
酵母或非发酵剂菌都可引起干酪苦味。极微弱的苦味可构成Cheddar cheese的风味成分之一，这是特定的蛋白胨、肽所引起。
另外，乳高温杀菌、原料乳的酸度高、凝乳酶添加量大以及成熟温度高均可能产生苦味。食盐添加量多时，可降低苦味的强度。
5．恶臭 干酪中如存在厌气性芽胞杆菌，会分解蛋白质生成硫化氢、硫醇、亚胺等。此类物质产生恶臭味。生产过程中要防止这类菌的污染。
6．酸败 由污染微生物分解乳糖或脂肪等生成丁酸及其衍生物所引起。污染菌主要来自于原料乳、牛粪及土壤等。
第五章 奶粉 第一节 概述
一、定义
乳粉是指以新鲜乳为原料，或为主要原料，添加一定数量的植物或动物蛋白质、脂肪、维生素、矿物质等配料，通过冷冻或加热的方法除去乳中几乎全部的水分，干燥而成的粉末。 ①水分含量很低，抑制了微生物的繁殖。
②除去了几乎全部的水分，大大减轻了重量、减小了体积，为贮藏运输带来了方便。 ③乳粉冲调容易，便于饮用，可以调节产奶的淡旺季节对市场的供应。 二、奶粉的种类
（1）全脂乳粉（2）脱脂乳粉 （3）加糖乳粉（4）配制乳粉（5）速溶乳粉 （6）乳油粉 （7）酪乳粉 （8）乳清粉 （9）麦精乳粉 （10）冰淇淋粉 第二节 全脂乳粉加工工艺
乳粉一般工艺：原料乳验收—净乳---冷却---贮存---标准化---预热杀菌—浓缩---喷雾干燥---冷却筛分---包装—入库---检验---出厂。
一、原料乳的验收（20度时密度1.028-1.032。酸度不超过20T。脂肪不低于3.1。乳固体不低于11.5%，杂菌不超过2*105cfu/ml。） 二、标准化 三、杀菌
原料乳预热杀菌的目的：
1）彻底杀死其中的病原菌和绝大多数微生物，保证食品的卫生及安全性 2）破坏其中酶的活性利于乳粉的保藏 3）提高牛乳蛋白质的热稳定性。 4）满足浓缩工序对牛乳温度的需要。
四、均质：目的：降低产品中游离脂肪酸的含量，以增强产品的抗氧化性和保藏性、提高产品的溶解度。 不是乳粉生产中的必需工序。 五、乳粉的加糖及杀菌
国家标准规定全脂甜乳粉的蔗糖含糖量为20％以下。生产厂家一般控制在19.5％~19.9％之间. 六、浓缩
按加热部分的结构可分为盘管式、直管式和板式三种； 按其二次蒸汽利用与否，可分为单效和多效浓缩设备。 1.浓缩的方法： 常压浓缩
真空浓缩（多用）：多效真空蒸发器 2.浓缩终点：
①浓缩至乳固体物含量为40~50%：②浓缩至体积为原体积的1/4时； ③浓缩至全脂浓缩乳的相对密度为1.110~1.125； ④浓缩至脱脂浓缩乳的相对密度为1.160~1.180。 3.浓缩的必要性：
①喷雾前先浓缩，除去70-80%的水分，节约干燥的蒸汽及动力消耗。 ②浓缩后干燥的乳具有好的分散性、冲调性，复水快。 ③减少颗粒内空气，利于保持产品的质量，提高乳粉的保藏性。 七、干燥 1.干燥方法：
1）滚筒干燥：又称薄膜干燥法，用经过浓缩或未浓缩的鲜乳，均匀地淌在用蒸汽加热的滚筒上成为薄膜状，滚筒转到一定位置，薄膜被干燥，而后转到刮刀处时被自动削落，再经过粉碎过筛即得乳粉。 特点：形状不规则，结构致密，不含有气泡；蛋白质变性严重，溶解性差；对B1、B12、C破坏严重。 2）冷冻干燥（低温冷冻干燥）：将牛乳在高度真空下（绝对压力67Pa），使乳中的水分冻结成极细冰结晶，而后在此压力下加微热，使乳中的冰屑升华，乳中固体物质便成为干燥粉末。
3）喷雾干燥：呈单球状或几个球连在一起的葡萄状、结构疏松，具有单个或几个气泡；变性少，溶解性好； B1、B12、C受影响小。
是目前生产乳粉的经典方法。 2.喷雾干燥的过程：
①浓缩乳被分散成细小的雾状微滴（雾化器）；雾化器有压力式、离心式和气流式。
压力式：物料经过高压喷头喷出进入雾化室雾化，与干燥介质接触进行热交换。
离心式是通过高速离心将浓乳甩出，形成薄膜或者液滴，借助于尚未空气等摩擦、阻碍等作用形成细雾。
②细小微滴与热空气混合，水分瞬间蒸发完（干燥塔内）； ③乳粉颗粒与空气分离 3.喷雾干燥的干燥形式
1）一段干燥法：终产品水分含量比较高
喷雾干燥--出粉--气流输粉、冷却---与空气分离---包装
2）二段干燥法：喷雾干燥---出粉---流化床输粉、干燥----流化床冷却---包装
乳粉在流化床干燥机中继续干燥，可生产优质的乳粉。因为可以提高喷雾干燥塔中空气进风温度，使粉末的停顿的时间短（仅几秒钟）；而在流床干燥中空气进风温度相对低130℃），粉末停留时间较长（几分钟）热空气消耗也很少。
流化床干燥：乳粉分别经过蒸汽、热空气、冷空气。使乳粉颗粒膨胀，增加乳粉颗粒中空泡的大小和数量。 八、出粉、冷却、筛粉
喷雾干燥室内的奶粉应及时取出并冷却（30℃以下），不可以长时间寄存在干燥塔内，以免受热过久影响质量，如：
① 受热过久导致游离脂肪过多，易氧化 ② 还会影响乳粉的溶解度和色泽 ③ 乳粉在高温状态下放置，水分含量高
出粉的方式：（1）气流出粉、冷却 （2）流化床出粉、冷却（普遍采用）（3）其它出输粉方式 1.冷却目的：避免乳粉颗粒受热时间过长，影响产品质量； 2.冷却要求：快速连续出粉、冷却 3.冷却方法：
1）气流冷却法：微粉量多、颗粒不均匀、冷却效率不高。 2）流化床冷却法：微粉量少，颗粒大、均匀， 冷却效率高，能使微粉回流至喷雾室
筛粉：去除乳中杂质，硬块，潮粉颗粒，使乳粉自然冷却，粗细粉混合均匀。 （1）筛粉——机械震动筛 40～60目
（2）晾粉——使乳粉的温度降低，同时乳粉表观密度可提高15%，有利于包装。
九、包装：因乳粉极易吸潮，结块和变质，因此应该合理的及时包装。
包装时影响乳粉质量的因素：1）包装时乳粉的温度2）包装室内湿度对乳粉的影响 3）空气
1）小罐密封包装：
2）抽真空充氮包装：防止乳粉氧化，延长保质期 3）复合塑料袋包装：
4）大包装：出口或做其他食品原料时采用 ①罐装： ②袋装：
装箱入库、检验合格后出厂（感光、理化、冲调性、复原乳酸度、微生物等）。 十、乳粉的理化性质： 1、颗粒大小与形状
滚筒法——乳粉呈不规则的片状，不含有气泡；
喷雾法——乳粉常具有单个或几个气泡，乳粉颗粒呈单球状或几个球连在一起的葡萄状。 2、乳粉的密度
① 表观密度：单位容积中乳粉的重量
② 容积密度（真密度）：也叫颗粒密度，反映颗粒组织的松紧状态，包括颗粒内的气泡，不包括颗粒
之间空隙的空气
3、 乳粉的色泽： 一般呈淡黄色；
加碱中和的原料乳时，乳粉为褐色。 高温加热长时间会使乳粉的颜色变褐。 4、 乳粉的溶解度与复原性 溶解度应达99.90%以上，甚至是100%。
表示乳粉当用水冲调时复原性能是否良好，借以反映原料乳的质量及其在热处理过程中蛋白质变性的程度 乳粉的复原性：表示乳粉与水的结合能力。乳粉颗粒达150µm左右时冲调复原性最好；小于75µm时，冲调复原性较差。
5、乳粉中的气泡： 全脂乳粉颗粒中含有空气量约7%～8%； 脱脂乳粉颗粒中约含13%； 6、乳粉中的脂肪
脂肪球大小：高压泵有均质作用，因而脂肪球较小，—般为1～2µm，离心法为1～3µm。 脂肪球大者有时达到几十微米，这种乳粉的保藏性较差，容易氧化变质。 7、乳粉中蛋白质
乳粉中的蛋白质很少变性；但在加热过程中，若操作不当，也会引起蛋白质变性，使溶解度降低，其沉淀物是磷酸三钙的变性酪蛋白酸钙。
第三节 速溶乳粉
速溶乳粉是通过增加乳粉的湿润性与可沉降性来实现的。一般是通过添加增溶剂以降低乳粉表面张力，提高乳粉颗粒体积以增加乳粉的沉降能力并减少乳粉过大的表面积以降低表面张力。
概念：用水冲调复原时，即使是用冷水也能使其迅速复原的乳粉。冲调性>85%（全脂），>90%（脱脂）。使乳粉的溶解性、可湿性、分散性得到改进。 一、速溶乳粉生产原理：
必须经过速溶化处理，形成颗粒更大、多孔的附聚物。首先要经干燥把颗粒中的毛细管水和孔隙水用空气取代，然后颗粒需再度润湿，这样，颗粒表面迅速膨胀关闭毛细管，颗粒表面就会发粘，使颗粒粘接
在一起形成附聚。 二、速溶乳粉的特点：
1.颗粒直径大而均匀；直径100-800微米，干粉不会飞扬。 2.具良好的可湿性、沉降性、分散性；
3.乳糖呈含水结晶状（不易吸潮和结块）；乳糖呈结晶态的α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； 4.表观密度低（包装费用？增加/？降低）；
乳粉的密度：乳粉本身的质量、颗粒内的空气、颗粒空隙的空气
(1)表观密度：单位体积内乳粉的质量。取决于乳粉空隙间的空气（乳粉颗粒之间的空气）和乳粉颗粒密度。 (2)颗粒密度 ：即乳粉颗粒的密度，包括其中的气泡。
(3)真密度：除空气外乳粉本身真正的密度，是颗粒物质的密度。
5.含水量高（不耐储存）。 三、 影响速溶的因素及改善方法
（1）乳粉、水、空气三相体系的接触角 （2）乳粉之间的空隙大小 （3）毛细管的收缩作用 （4）乳糖
（5）乳粉的其它性质
改善方法：可以通过附聚的办法来解决。 四、生产工艺及操作要点
1一种含固体11.9%、脂肪3.2%的牛奶，经巴氏杀菌处理后，蒸发浓缩到含固体45%
2把这种浓缩物按每小时产出620千克奶粉进行喷雾干燥。在这种作业过程中，用一种浓度为6%。 卵磷脂溶液与上述浓缩物同时进行喷雾，卵磷脂的喷入量，以每小时所产620千克奶粉产品中含卵磷脂1.75千克为宜。这样制得的奶粉即为速溶奶粉。
速溶乳粉制造方法有喷雾干燥法、真空薄膜干燥法和真空泡沫干燥法等。喷雾干燥法主要有再润湿法和直通法。
直通法也就是乳粉喷雾二次干燥技术，即由喷雾干燥塔下部排出潮粉（全脂乳粉含水量为5~8%，脱脂乳粉为6~7%），然后进入二次干燥振动流化床，同时实现潮粉的附聚。
再润湿法：以喷雾干燥的脱脂乳粉为基粉，通过喷湿空气或雾滴吸湿附聚成团粒，同时将吸湿性很强的玻璃状态非结晶乳糖转变为结晶状态不吸湿的的结晶乳糖。（干燥——吸湿——干燥） 操作要点：
1、附聚：增大颗粒和颗粒的均匀度，改善乳粉颗粒的下沉性。
直接附聚法的原理是浓缩乳经过上层雾化器分散成微细的液滴，与高温干燥介质接触，形成较干燥的乳粉颗粒流；另一部分浓缩乳通过下层雾化器形成相当湿的乳粉颗粒流，并使其与上层形成的比较干燥的乳粉颗粒流保持良好的接触，湿颗粒包裹在干颗粒上。干颗粒因获得水分而吸潮，湿颗粒则失去水分，于是附聚。乳糖结晶随之形成。然后附聚颗粒在热介质的推动及本身的重力作用下，在干燥室内继续干燥并持续的沉降与底部卸出，最终得到水分质量2-5%的产品。 2、喷涂卵磷脂：多是大豆卵磷脂，天然乳化剂
目的：改善乳粉的可湿性、分散性，提高乳粉的溶解性
方法：1.第一级硫化床附聚、第二级流化床上干燥后喷涂； 2.第一级硫化床附聚、第二级流化床上末端喷涂。 喷涂量：低于5%乳粉量，喷涂厚度0.1~0.15微米。
第四节 配制乳粉
婴幼儿配方乳粉的调制原则：母乳化
母乳化：以母乳的营养素种类及含量为目标，在牛乳中去除或添加某些成分，使其 数量上、质量上都接近母乳，然后以先进的生产工艺干燥而成。 （1）蛋白质调整
母乳中蛋白质含量在1.0%～1.5%，其中酪蛋白为40%，乳清蛋白为60%；牛乳中的蛋白质含量为3.0%～3.7%，其中酪蛋白为80%，乳清蛋白为20%。牛乳中酪蛋白含量高，在婴幼儿胃内形成较大的坚硬凝块，不易消化吸收。
数量不同：牛乳酪蛋白含量为人乳的5倍，酪蛋白质：乳清=5：1； 比例不同：母乳中酪蛋白质与乳清蛋白质的比例为1：1.5。
调整方法： 1）加脱盐乳清粉或大豆分离蛋白，增加乳清蛋白的含量。 2）用蛋白分解酶分解部分酪蛋白；
（2）脂肪的调整：牛乳与母乳 1）含量较接近 2）脂肪酸构成不同：牛乳不饱和脂肪酸含量低而饱和脂肪酸含量高，且缺乏亚油酸；吸收率比母乳低20%。
调整方法： 用植物油替换乳脂肪，增加亚油酸的含量。 （3）碳水化合物的调整： 牛乳与母乳的比较：
牛乳的乳糖含量比母乳少得多（高乳糖能促进钙、锌和其他一些营养素的吸收）。 调制方法：添加可溶性糖类，如葡萄糖、麦芽糖、糊精或平衡乳糖等。
产品糖含量的一般标准：婴儿乳粉含7%的碳水化合物，其中6%是乳糖，1%是麦芽糖。 （4）无机盐的调整
1）牛乳中无机盐含量比母乳高3倍多（摄入过量的微量元素会加重婴儿肾脏负担）； 2）牛乳中钙多而铁少。
调制方法： 1）脱盐：除掉一部分无机盐（主要是钙） 2）强化铁 （5）维生素的调整：
婴儿乳粉应充分强化维生素，特别是维生素A、C、D、K、B1、B2、叶酸。在添加时一定注意维生素（也包括灰分）的可耐受最高摄入量，防止因添加过量产生毒副作用。
第五节 乳粉常见的质量问题 一）乳粉常见的质量问题
1、水分含量过高：正常为3~5%
1）喷雾干燥控制不当； 2）雾化器雾化效果不好； 4）乳粉冷却用冷风湿度太大； 3）乳粉包装间湿度过大； 5）乳粉包装封口不严密。 2、乳粉溶解度偏低
1）原料乳质量差、蛋白质热稳定性差；
2）牛乳热处理不当，蛋白质过度变性； 3）干燥方法的影响； 4）雾化效果不好，乳滴过大而干燥困难。 3、乳粉结块
原理：乳粉中的非结晶乳糖吸湿生成含一个结晶水的结晶乳糖。 原因： 1）干燥过程控制不当，含水量偏高； 2）储存不当。 4、乳粉粒形状、大小异常
乳粉颗粒及分布率对质量的影响：
颗粒大色泽好的，冲调性、润湿性好； 颗粒大小不一且有黄色焦粒者，溶解度较差。
原因
1）干燥方法的影响：离心法＞压力法；
2）浓缩乳中干物质的含量：一定范围内越高则越大；
3）（压力喷雾）高压泵的压力：低则大； 4）（离心喷雾）转盘的转速：低则大； 5）喷头的孔径及内孔的光洁度：大而光滑者，颗粒大而均匀。 5、乳粉中脂肪变化：氧化、酸败
脂肪酸败的原因及其控制措施： 1）预热杀菌：要能彻底破坏脂酶；
2）浓缩乳的均质：喷雾干燥前的二次均质能减少产品中游离脂肪含量；
3）干燥乳粉的冷却：迅速冷却能减少游离脂肪产生； 4）乳粉含水量：高水分引起的乳糖结晶能促使脂肪游离。
脂肪氧化的原因及其控制措施：
1）空气中的氧气：促使氧化。 ①提高浓缩乳浓度； ②采用真空充氮包装。 2）光线和热：促进氧化。 缩短在干燥塔内的停留时间/及时出粉
3）重金属：如铜等能促进氧化。使用不锈钢设备，避免混入重金属 4）原料乳酸度：严格控制
5）原料乳的过氧化物酶：促进氧化。 高温短时杀菌能彻底破坏之 6）乳粉含水量：太少易氧化 6、乳粉的色泽：正常者为淡黄色
1）掺入了碱：呈褐色 2）原料乳脂肪含量高：色泽加深
3）颗粒大小的影响：大则黄，小则灰黄 4）热处理过度：色泽加深 7、细菌总数过高 1）原料乳污染严重；
2）杀菌条件不当或板式热交换器垫圈老化破损混入了生乳 3）生产中受到二次污染 8、杂质度过高 1）原料乳净化不彻底； 2）生产中受到二次污染； 3）焦粉的产生：乳粉受热过度
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