大型乳制品廠的加工工藝及設(shè)計方案

張冰

摘 要：人們對牛奶認(rèn)識的提高，乳及乳制品的消費已經(jīng)大大增加。乳品加工業(yè)將是我國食品行業(yè)最具有發(fā)展前途的支柱行業(yè)。乳酸菌飲料以獨特的口感和健康理念被消費者及生產(chǎn)者所關(guān)注，其中活性乳酸菌飲料發(fā)展迅速。

關(guān)鍵詞：乳酸菌飲料；活性乳酸菌飲料；生產(chǎn)工藝

隨著人們生活水平的提高，對營養(yǎng)和健康的要求也越來越高。人們逐漸認(rèn)識到牛乳和乳制品在飲食中的重要性。乳酸菌飲料是乳制品中非常重要的組成部分。

一、我國乳制品加工分析

我國長期處于全球牛奶產(chǎn)量前五位，其余四位依次是歐盟、美國、印度以及巴西。但是，國內(nèi)高漲的消費需求和人口基數(shù)，導(dǎo)致我國反而成為了主要的乳制品進(jìn)口國。2005—2014年，是我國居民消費能力快速增長的重要時期，乳制品需求旺盛，同時我國的主流乳產(chǎn)品企業(yè)開始對全國市場進(jìn)行“跑馬圈地”。其中，伊利則通過2006年提出的“五年三步走”計劃，預(yù)計用5年時間完成對全國奶源基地的布局，并對渠道、網(wǎng)絡(luò)以及物流樞紐進(jìn)行有效的整合。最終，也取得了不俗的成果。盡管我國乳制品的自給率約為90%，并且產(chǎn)量呈現(xiàn)出波動性增長的趨勢，但是長期增長的乳制品消費需求導(dǎo)致我國進(jìn)口奶粉的供求總量不斷提高。同時，這其中也有我國“三聚氰胺事件”帶來的負(fù)面影響。事實上，乳業(yè)發(fā)展已經(jīng)是我國規(guī)劃的重要產(chǎn)業(yè)，其本身所涵蓋的三大產(chǎn)業(yè)，對于我國整體經(jīng)濟結(jié)構(gòu)整合具有重要的作用。但是，過去企業(yè)技術(shù)水平較低，對于國外進(jìn)口技術(shù)和設(shè)備具有較高的依賴度。同時，缺乏加工體系應(yīng)用的本土化經(jīng)驗和沉淀，導(dǎo)致產(chǎn)品質(zhì)效水平發(fā)展不理想。事實上，乳制品生產(chǎn)質(zhì)效的問題分散在生產(chǎn)工序和技術(shù)的各個部分，需要對實際問題進(jìn)行不斷的挖掘和分析，強化對影響因素的分析和控制力，才能真正地實現(xiàn)生產(chǎn)工藝提升。產(chǎn)品競爭實力增強，才能給企業(yè)帶來經(jīng)濟效益。

二、生物技術(shù)在乳制品加工中應(yīng)用的意義

1.有利于乳蛋白生物活性肽的開發(fā)。在生產(chǎn)加工乳制品中應(yīng)用生物技術(shù)，能改進(jìn)乳制品的性能，開發(fā)乳蛋白生物活性肽，有利于保證生產(chǎn)的乳制品原料具有較高的質(zhì)量。在乳制品的生產(chǎn)中乳蛋白是重要的原料，同時蛋白酶扮演著重要的角色。乳制品的生產(chǎn)加工引起如此大的社會反響，不僅是因為其關(guān)乎著人們的健康安全，還因為乳制品中所含的肽具有多種生物活性功能，人們可將肽用于更多領(lǐng)域的研究。活性肽類的食品極易被人體吸收、消化，不僅能提高人體抗過敏的性能，還能起到降低膽固醇、治療低血壓的作用，且在加工乳制品的過程中，只需將乳蛋白選擇性水解便能得到豐富的生物活性肽。目前，乳蛋白生物活性肽已被廣泛應(yīng)用于多個領(lǐng)域，如微生物培養(yǎng)發(fā)酵用肽、口服液肽食品以及運動健康食品等。隨著健康觀念逐漸增強，人們增加了在乳制品中資金花費的比重。在這樣的市場環(huán)境下，將生物技術(shù)應(yīng)用到乳制品加工中，能將酪蛋白水解物用作實驗培養(yǎng)基，便于將酪蛋白磷酸肽開發(fā)出來，作為食品強化劑使用在發(fā)酵食品生產(chǎn)中，有助于生產(chǎn)出對人體有益、風(fēng)味更好的乳制品。

2.產(chǎn)品免疫功能的增強。在不斷發(fā)展的醫(yī)學(xué)和營養(yǎng)學(xué)的影響下，人們在生物技術(shù)的研究方面不斷取得突破，在嬰兒奶粉的開發(fā)上面，相繼開發(fā)成功了第二代、第三代產(chǎn)品。人乳中包含了免疫球蛋白、乳鐵蛋白以及溶菌酶等含有抗微生物效應(yīng)的物質(zhì)，因而，若想提高嬰兒自身的免疫力，就需將這些有益的因子加到乳粉配方中，而通過微生物技術(shù)的使用能快速地解決這個問題。在牛乳制品的開發(fā)中，應(yīng)用生物技術(shù)能激發(fā)免疫球蛋白的潛能，使其能夠更好地保護人體。時代的發(fā)展促進(jìn)了生物技術(shù)不斷地進(jìn)步，意味著新的一個發(fā)展空間能在研制免疫乳的過程中形成，從而使人體的健康受到全方位的保護。

3.ATP生物熒光技術(shù)的應(yīng)用。該種技術(shù)能將隱藏在某種樣品中的微生物數(shù)量檢測出來，使其能更快速、簡便地在乳制品加工中應(yīng)用，從而準(zhǔn)確地計算出乳制品中含有的特異性病原菌和細(xì)菌總數(shù)，降低工作人員檢驗難度?？梢?，該種技術(shù)在噬菌體和細(xì)菌殘留方面、預(yù)測乳制品貨架期和檢驗乳制品原料奶方面都具有十分重要的作用。

4.乳脂肪的修飾作用。在乳制品加工市場逐漸擴大的情況下，乳制品生產(chǎn)加工企業(yè)迎來了新的機遇和挑戰(zhàn)，其中，最大的挑戰(zhàn)是產(chǎn)品質(zhì)量的控制和儲存。根據(jù)筆者的工作經(jīng)驗，將在乳制品加工中應(yīng)用生物技術(shù)，可通過脂酶的水解或轉(zhuǎn)脂作用對乳制品加工中存在的甘油三酯進(jìn)行修飾，從而改善乳脂肪乳化、融化等性質(zhì)，并且還能保留乳制品原有的純度和風(fēng)味，保證乳脂肪在乳制品中的穩(wěn)定性以及產(chǎn)品的貨架期和質(zhì)量。此外，較長的貨架期有利于消費者對乳制品的長時間保存。5.引用固化技術(shù)。在日常的乳制品生產(chǎn)加工中，為保留原有的存活力和催化活性，就需使用到化學(xué)法、物理法，其目的是對上述因素進(jìn)行固化處理，保證其在特定的空間范圍內(nèi)長期保存。在防治牛乳過敏癥、制造乳酸和乳糖等過程中應(yīng)用到固化技術(shù)，不僅能提高原料存儲的質(zhì)量，還能降低企業(yè)經(jīng)營管理的成本，提高企業(yè)的經(jīng)濟效益。同時，生物技術(shù)不僅能很好地應(yīng)用于乳制品的加工過程，還能減少乳制品中所的苯丙氨酸，改變牛乳中酪蛋白的性質(zhì)等。

三、生產(chǎn)活性乳酸菌飲料的工藝流程

1.生產(chǎn)工藝。采用乳酸菌飲料的通用加工方法，即先將牛乳進(jìn)行乳酸菌發(fā)酵制成酸乳，然后根據(jù)配方加人糖、穩(wěn)定劑、水等物質(zhì)，經(jīng)混合后灌裝制成活性菌含量高、保質(zhì)期短、低溫儲存的活性乳酸菌飲料。確定工藝流程，一要保證產(chǎn)品質(zhì)量；二要根據(jù)原料的性質(zhì)，根據(jù)產(chǎn)品的規(guī)格要求和國家頒布的國家標(biāo)準(zhǔn)，選用合理的工藝路線；三要結(jié)合具體條件，優(yōu)先采用機械化、連續(xù)化生產(chǎn)線。據(jù)此，確定具體工藝流程為：

2.主要工藝流程說明。（1）原料乳的驗收和預(yù)處理要生產(chǎn)高質(zhì)量的產(chǎn)品，必須選擇質(zhì)量優(yōu)良的原料乳。乳品廠在收購鮮乳時，應(yīng)對原料乳的質(zhì)量嚴(yán)格要求并進(jìn)行檢驗。檢驗的內(nèi)容包括：感官檢驗，酒精檢驗，滴定酸度，抗菌素殘留檢驗。（2）原料乳的標(biāo)準(zhǔn)化，標(biāo)準(zhǔn)化一般采用離心分離法。原料乳經(jīng)分離機分離成稀奶油和脫脂乳之后，再按生產(chǎn)需要將稀奶油或脫脂乳添加到原料乳中，調(diào)成符合比例要求的標(biāo)準(zhǔn)乳。（3）均質(zhì)，均質(zhì)是指對脂肪球進(jìn)行機械處理，使它們呈較小的脂肪球，均勻一致地分散在乳中。，（4）巴氏殺菌，殺菌采用較高溫度、長時間的熱處理對酸奶的產(chǎn)酸及凝乳狀態(tài)是有利的。殺菌溫度一般采用9 0℃-9 5℃，5一1 0分鐘或8 5℃，3分鐘，這是處理酸奶的理想溫度，此條件下的乳清蛋白變性率可以達(dá)到8 5%或更高些。然后冷卻。（5）接種發(fā)酵，高溫殺菌后的原料乳立即冷卻至酸乳菌種（保加利亞乳桿菌、嗜熱鏈球菌）的最佳作用溫度4 2℃，接人2%～3%的菌種進(jìn)行發(fā)酵。整個發(fā)酵過程所起的變化可概括為如下：乳糖一葡萄糖+半乳糖一果糖一磷酸烯醇丙酮酸一丙酮酸一風(fēng)味物質(zhì)。（6）冷卻（后熟），發(fā)酵后的酸乳冷卻到巧℃一2 0℃，加人糖漿、穩(wěn)定劑、軟化水等混勻，并均質(zhì)，再快速冷卻至6℃以下。（7）灌裝，活性乳酸菌飲料須立即連續(xù)地進(jìn)行灌裝。（8）保持冷鏈儲存和銷售?；钚匀樗峋嬃显谫A存、配送和銷售過程中溫度不應(yīng)超過6℃。

總之，乳制品的質(zhì)量與人體健康和人們生活的質(zhì)量息息相關(guān)，因此，在乳制品的加工過程中，生產(chǎn)人員要重視提高生產(chǎn)技術(shù)，加強高新技術(shù)在乳制品加工中的應(yīng)用，從而提高產(chǎn)品的質(zhì)量與營養(yǎng)價值，滿足現(xiàn)代人對乳制品的需求，推動乳制品行業(yè)的發(fā)展。

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[3]劉本恒，梁奇峰，功能性乳制品.2017.

（作者單位：黑龍江立高科技股份有限公司）