【正文】 ① 定義選自《乳品超高溫殺菌和無(wú)菌包裝》徐守淵著，原浙大農(nóng)學(xué)院農(nóng)化系，現(xiàn)在美國(guó)約翰拿食品公司總化學(xué)師，1969年出版英文版，1986年2月出版中文版。滅菌奶：滿(mǎn)足“無(wú)活的微生物”及“用密封容器銷(xiāo)售”兩條的牛乳。若溫度上升，微生物致死率上升，且物理變化、化學(xué)變化的速率也上升，但兩者的增長(zhǎng)速率不相等?！?T↑、t↓，是確保殺菌效果、減輕牛乳不良顏色變化的最可靠的途徑。牛乳高溫處理過(guò)程中的變化還有：產(chǎn)生焦煮味、乳清蛋白變性、熱敏性維生素的破壞、酶復(fù)活等，這些變化的速度或方式或多或少地與褐變現(xiàn)象有些相似。采用把蒸汽噴射到牛乳中，使乳T(mén)迅速上升至140℃左右，隨后通過(guò)真空罐瞬間冷卻到80℃的方法。蒸汽噴射器：純不銹鋼制造，外形是不對(duì)稱(chēng)的T形三通，內(nèi)管管壁四周加工了許多d1mm的細(xì)孔，蒸汽就是通過(guò)這些細(xì)孔并與牛乳流動(dòng)方向成直角的方位強(qiáng)制噴射至牛乳中。直接蒸汽噴射殺菌裝置（Uperization）5060 年代由瑞士索耳塞Sulzer兄弟公司、阿爾皮拉Alpura公司生產(chǎn)，現(xiàn)生產(chǎn)銷(xiāo)售由英國(guó)APV公司接管。蒸汽源⒅→蒸汽閥→蒸汽離心過(guò)濾器→蒸汽保護(hù)器→超壓溫度控制器→進(jìn)入噴射加熱器（7）水處理系統(tǒng)：氯罐、滅菌水罐 向牛奶中噴射的蒸汽量≈真空罐排出的二次蒸汽(熱廢汽)量：通過(guò)冷凝器（14）及真空泵（16）使真空罐的壓力始終保持固定值，噴入牛乳中的蒸汽全部在真空罐汽化時(shí)除去，同時(shí)也帶走乳中的臭味。以Pararisation system帕拉萊斯托爾裝置、Laguilharre system拉去奧爾裝置為代表，P410圖518 為例：生牛奶由兩臺(tái)預(yù)熱器Ⅰ、Ⅱ加熱到75℃(預(yù)熱器Ⅰ利用真空閃蒸罐的熱廢汽加熱，預(yù)熱器Ⅱ利用低壓蒸汽)→注入145℃的過(guò)熱蒸汽殺菌器4（牛乳液滴一經(jīng)濺落至容器底部，即被瞬間加熱至145℃）→壓入閃蒸罐5驟冷至75℃(牛乳在閃蒸罐排出的水分正好等于殺菌器中加入牛乳的水蒸汽)→無(wú)菌泵抽至無(wú)菌均質(zhì)機(jī)→冷卻器→無(wú)菌貯槽→無(wú)菌罐裝過(guò)熱蒸汽殺菌器(注入式加熱器)：l 不銹鋼的圓筒形蒸汽直接加熱容器。l 加熱器內(nèi)裝有一只空氣調(diào)節(jié)閥，隨著液面升高，該閥可讓少量已過(guò)濾的加壓空氣進(jìn)入。B 間接加熱法熱量由介質(zhì)→熱交換器器壁→制品a板式熱交換器：1950年由英APV公司推出(P411圖519 APVUltramatic)工作原理：與板式高溫短時(shí)殺菌熱交換器相似，不同之處是其所配備的板框橡膠墊圈、圈環(huán)橡膠墊圈要耐高溫高壓(T＝136138℃，P＝)。改進(jìn)辦法：換熱器之前加一臺(tái)保溫槽(沉積器)；或在系統(tǒng)中安裝兩臺(tái)換熱器，輪換使用。流程說(shuō)明：用離心泵②將牛乳從平衡槽①抽出送至高壓泵③→經(jīng)預(yù)熱器④、第一道均質(zhì)機(jī)⑧(T↑至65℃)→經(jīng)熱交換器⑤(乳溫↑至120℃)→經(jīng)加熱滅菌器⑥(T↑至135℃以上)→進(jìn)入換熱器的冷卻段⑦(T↓65℃)、第二道均質(zhì)機(jī)→冷卻器⑩(T↓15℃)→冷卻器12(冰水冷卻至5℃)→無(wú)菌灌裝系統(tǒng)或無(wú)菌貯槽。④、⑤、⑥、⑦、⑩、⑿皆為環(huán)形管。l 強(qiáng)烈的湍流保證了制品的均勻處理和較長(zhǎng)的運(yùn)行周期。微粒聚沉尤其在稀奶油層中易發(fā)生，經(jīng)均質(zhì)過(guò)的制品中形成的微粒聚沉非常緩慢，防止微粒聚沉是均質(zhì)的最重要的目的；3. 獲得所需求的流變性質(zhì)均質(zhì)塊的形成極大地增加了稀奶油的粘度；經(jīng)均質(zhì)的酸奶比未均質(zhì)的酸奶的粘度高；因被酪蛋白覆蓋的脂肪球參與酪蛋白膠束的凝聚。（二）穩(wěn)定脂肪的均質(zhì)原理1．均質(zhì)機(jī)及工作原理 主要組件：高壓泵和均質(zhì)閥；操作原理：是在一個(gè)適合的均質(zhì)壓力下，料液通過(guò)窄小的均質(zhì)閥而獲得很高的速度，這導(dǎo)致了劇烈的湍流，形成的小渦流中產(chǎn)生了較高的料液流速梯度，引起壓力波動(dòng)，這會(huì)打散許多顆粒，尤其是液滴。均質(zhì)后脂肪球的大部分表面被酪蛋白覆蓋（大約90%，還原乳中100%），使脂肪球具有象酪蛋白膠束一樣的性質(zhì)。2．均質(zhì)團(tuán)現(xiàn)象(1) 均質(zhì)團(tuán)概念在顯微鏡下可看到均質(zhì)的稀奶油中有大量的脂肪球聚集物，含有大約10５個(gè)脂肪球而非單一的脂肪球，即所謂均質(zhì)團(tuán)。?（2）均質(zhì)團(tuán)成因及影響因素均質(zhì)過(guò)程中當(dāng)部分裸露的脂肪球與其它已經(jīng)覆蛋白膠束的脂肪球相碰時(shí)，酪蛋白膠束也能附著在裸露的脂肪球表面。如蛋白質(zhì)太少以至不能完全覆蓋在新形成的脂肪表面，部分裸露脂肪球恰好在均質(zhì)機(jī)的閥縫之外會(huì)形成均質(zhì)團(tuán)，在那里動(dòng)力太小以致不能再次打散。實(shí)際操作中，稀奶油的脂肪含量小于9%時(shí)，均質(zhì)團(tuán)塊不產(chǎn)生；脂肪高于18%的稀奶油通常產(chǎn)生均質(zhì)團(tuán)；脂肪含量9%～18%范圍內(nèi)，產(chǎn)生的團(tuán)塊主要與均質(zhì)壓力和溫度有關(guān)。(三) 均質(zhì)效果及測(cè)定均質(zhì)后乳脂肪球的大小受均質(zhì)壓力影響，并有不同分布（圖43）。上層與下層含脂率的百分比差數(shù)，除以上層含脂率數(shù)即為均質(zhì)指數(shù)。2. 均質(zhì)后原料乳工藝特性的改變：l 顏色變白；l 起泡性增強(qiáng)，易形成泡沫；l 脂肪易自然氧化；l 脂肪球失去冷卻條件下的凝固能力。三、濃縮 是使乳中水分蒸發(fā)以提高乳固體含量使其達(dá)到所要求濃度的過(guò)程，乳品工業(yè)中普遍采用真空濃縮方法。2. 真空濃縮在乳品工業(yè)中的應(yīng)用：?直接生產(chǎn)濃縮產(chǎn)品，如淡煉乳、甜煉乳、濃縮酸奶等；?干燥乳制品的生產(chǎn)步驟，真空濃縮比干燥除水節(jié)約能源和節(jié)省冷卻用水；濃縮的必要性：針對(duì)奶粉生產(chǎn)而言，濃縮排除了原料乳中70%的水分。噴霧干燥每蒸發(fā)1kg水需消耗蒸汽3～4kg；；；蒸發(fā)產(chǎn)生的水蒸汽還可作為下一效的熱源。（二）真空濃縮原理和條件具備條件：1. 不斷供給熱量，維持牛乳的沸騰，使水分汽化；2. 迅速排除二次蒸汽。濃縮后干物質(zhì)質(zhì)量是濃縮前干物質(zhì)質(zhì)量的1/Q。例如乳中的磷酸鈣 濃縮時(shí)出現(xiàn)飽和狀態(tài)；室溫下當(dāng)Q≈；2. 濃縮乳制品的特性變化及控制（1）高濃度煉乳的稠化；（1）濃縮乳粘度是蒸發(fā)過(guò)程中的重要參數(shù)，其粘度的增加超過(guò)干物質(zhì)含量增加的比例。（2）高濃度煉乳易發(fā)生美拉德反應(yīng)；（3）產(chǎn)品高度濃縮時(shí)，溫度高、溫差大、液體流動(dòng)速度慢則易發(fā)生結(jié)垢；l 預(yù)熱可明顯減小在高溫段處的結(jié)垢；如Q高的濃縮乳清，過(guò)飽和鹽在加熱器表面沉積會(huì)產(chǎn)生相當(dāng)多的乳垢，可通過(guò)將一部分濃縮乳清在進(jìn)一步濃縮前保留在設(shè)備外一段時(shí)間（大約2h）來(lái)克服。（4）濃縮過(guò)程中耐熱細(xì)菌的生長(zhǎng)；如嗜熱脂肪芽胞桿菌巴氏殺菌后仍存活，能在較高溫度下生長(zhǎng)，末效濃縮過(guò)程中尤為突出。（5）低溫時(shí)脫脂乳易產(chǎn)生泡沫；采用適宜的機(jī)械如降膜蒸發(fā)器減少泡沬產(chǎn)生（6）濃縮過(guò)程中一些揮發(fā)性物質(zhì)和溶解氣體同時(shí)被除去；（四）濃縮設(shè)備1. 盤(pán)管式真空濃縮鍋：可實(shí)現(xiàn)濃縮后期加糖的操作2. 外熱式蒸發(fā)器：3. 液膜式蒸發(fā)器：①升膜式蒸發(fā)器；②降膜式蒸發(fā)器(五)濃縮終點(diǎn)的確定：1. 連續(xù)蒸發(fā)器：自動(dòng)控制，到達(dá)一定濃度后正常、連續(xù)地出料。其二：濺落在視孔玻璃上的乳液的下落速度。濃縮后乳溫約47～50℃，不同產(chǎn)品的濃縮終點(diǎn)：（1）～13oBe，相應(yīng)乳固體含量為38%～42%；（2）脫脂乳粉為20～22oBe，相應(yīng)乳固體含量為35%～40%；（3）全脂甜乳粉為15～20oBe，相應(yīng)乳固體含量為45%～50%；（4）大顆粒奶粉可相應(yīng)提高濃度。干燥通常用來(lái)生產(chǎn)易保存、加水后可還原其性質(zhì)（與原始狀態(tài)相似）的食品。干燥過(guò)程中的主要技術(shù)問(wèn)題：防止干燥過(guò)程中的不良反應(yīng)，如導(dǎo)致蛋白質(zhì)不溶解的反