现代乳品企业加工过程中常见问题及控制措施2023-07-26

1 前言

近年来乳制品的安全问题越来越受到消费者的关注,与此同时,国家也开始对乳制品进行多角度、全方位的监管,相关法律及标准也相继修订及出台。值得注意的是,乳制品在加工过程当中,会因为生产过程控制及管理问题导致产品品质及质量受到影响,甚至还会导致食品安全问题。因此,作为现代乳品加工企业,应当从原料加工及生产上进行严格的控制,面对常见问题时,有相应的控制措施。

对这些常见问题进行整理并运用到实际生产当中,是非常具有运用价值及现实意义的。现以乳品原料处理中的部分关键过程中的部分常见问题为例,阐述企业加工过程中对常见问题的控制措施。通过对一些常见问题设定控制措施,从而有效地保证安全和可靠地生产加工。

2 原料乳的验收

在整个乳制品生产链中,原料乳的验收是最为关键的一步,其对牛乳质量的把控将直接影响到后续乳制品的质量与安全,还会波及到后续的生产及销售。

2.1 原料乳验收过程中的常见问题

乳品企业在进行原料乳的验收过程当中,会面临许多问题,如表1所示。对于这些问题,应当做出相应的控制措施。

  

表1 原料乳验收过程中的常见问题  



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2.2 原料乳验收过程中常见问题及控制措施

2.2.1 运输(奶车)

造成奶车卸奶管中原奶变质的主要原因是:部分奶车的卸奶管道设计不合理,从而导致卸奶管道长且无保温层。夏天长时间运输后,此段管道内的物料组织状态会发生变化,最终造成原奶变质,若不处理,会影响整体原奶的质量。为避免此种情况出现,收奶人员卸奶前需对卸奶管进行排放和清洁后,再连接管道卸奶。

部分车辆卸奶口阀门无盲盖或者无保护设施的,受运输过程影响会残留灰尘(此问题很少遇到,多数车辆防护设施设计较为合理)。针对此问题的主要控制措施为:卸奶前由收奶人员现场查看并清洁卸奶口,先将里面残留的物料排放干净,再用清水冲洗干净消毒后才卸奶,如严重不合格的拒绝卸奶。

2.2.2 指标测定

根据GB 19301-2010食品安全国家标准生乳中明确指出,生牛乳需要从感官、理化指标、污染物限量、真菌毒素限量、农药残留限量和兽药残留限量这六个方面进行全面的检验检测。这些检验指标的结果将直接影响到每批次牛乳是否能达到标准,从而进入工厂进行下一步加工。

但在实际检测过程中,发现部分奶源出厂指标与到厂后罐内奶源间偏差较大,同时还伴有脂肪上浮的情况。这会导致检验人员取样不准确、检测不全面等问题的出现。针对这样的情况,在采样前,可进行以下几点操作:使用搅拌器长时间搅拌,增加搅拌频次;搅拌后1 h内收奶;原奶仓中混批后,搅拌15-20 min后取样检测指标。

2.2.3 预处理

刚收入的原料乳,其中可能会含有牛毛、饲料、垫草等污染物质。因此,在进入原奶仓之前,必须要进行一个预处理,主要包括:过滤、净化和冷却这三大步骤。

当然,有的乳品企业还会在此环节当中增加:除菌和预巴氏杀菌,以确保原料乳品质最佳。在整个预处理过程中也会出现一些常见问题:原料乳在除菌时,特别是奶罐更换的时候,牛奶没有跟上,导致除菌机有段时间空转,时间稍长可能导致物料泵滴漏。预防措施:对物料泵增加冷却水冷却;合理控制排产保证连续除菌。净乳机在使用过程当中,也会存在一些常见问题。针对这些常见问题,提出了相应的控制措施,如表2所示。

  

表2 净乳机常见问题、产生原因及控制措施  



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2.2.4 原料乳贮存

根据NY/T 1172-2006生鲜牛乳质量管理规范和NY/T 2362-2013生乳贮运技术规范中的规定,收购的原料乳应存放于符合GB/T 10942中要求的直冷式或带有夹层冰水系统的贮奶罐中,并且贮藏温度需在2 h内降至0-4℃。此外,贮奶间只能用于冷却和贮存生乳。故在整个原料乳的贮存过程当中,最常遇到的问题主要有:储存罐中喷淋球堵塞影响清洗效果、阀门和压力传感器误差、搅拌器漏奶等。因此,应将储存罐中的喷淋球每月进行一次检查;阀门每周从外表面进行检查,半年拆检一次;罐搅拌启停采用液位控制自动控制,以减少空转磨损率;奶仓压力传感器误差控制20 t偏差在100 kg,同时需要定期校准传感器。

3 乳制品的配料

配料是乳制品生产加工中最重要的环节之一,因此主要从原辅料、设备、配制过程和指标测定这四方面进行常见问题的分析。

3.1 原辅料

在众多种原辅料当中,白砂糖是利用率最高,最常见的一种。因此,白砂糖杂质超标问题非常值得关注。对此,也需要做出相应的控制措施:每批次的白砂糖,均进行杂质度抽检,不符合标准拒绝使用;每批次使用过程中增加检查频次,遇到白糖异常时停止使用,并反馈采购部门解决;混料系统出口除了普通过滤器外,增加磁性过滤器去除铁屑等杂质。

3.2 设备

配料过程中所使用的设备,常见的问题主要有:

3.2.1 配料剪切罐中温度控制及设备日常维护保养

控制措施:自动温控控制温差在0-1℃;每天对剪切罐检查,每月进行一次润滑油灌注;轴承根据磨损情况进行更换。

3.2.2 配料段升温板片用的热水罐使用过程剧烈晃动

控制措施:热水温度设置不宜过高,85-95℃即可,避免汽化;加热板换平衡缸及时补水。

3.3 配制过程

在整个配制过程中,常见的问题及控制措施见表3。

3.4 指标测定

进行过配料的乳制品,其在后续的指标测定过程当中也有许多问题值得注意。

3.4.1 化料后测定的理论值与实际值发生偏差

出现这种问题的主要原因有:原料奶指标检测差异、化料溶解效果、标准的顶水参数、定容计量偏差、辅料蛋白的稳定性和检测仪器的偏差等。

控制措施:不管是原奶还是定容后的奶,都需搅拌15 min以后取样,特殊产品除外;严控化料温度、时间、浓度,保证化料效果;根据配料公式进行计算定容;蛋白粉的稳定性使用前用热冲击试验做验证;FT1各产品检测模块每周与手工法对比校验。

  

表3 乳制品配料过程中的常见问题及控制措施  



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3.4.2 配料后半成品的脂肪指标不稳定,理论计算值与实际值偏差较大

出现这种问题的主要原因是搅拌不均,或定容量精准性有关,此外,也可能是添加的部分辅料影响脂肪的检测结果,需要对检测设备做校准,建立新的曲线。脂肪指标计算公式:理论指标需求=实际检测指标+正常损耗。

控制措施:定期调试检测设备。

3.4.3 换季时原料奶脂蛋比偏差大

控制措施:原料奶脂肪偏高采用部分脱脂后使用;原料奶蛋白偏高采用混批标化。

3.4.4 配料后半成品加热后检测和未加热直接检测,指标偏差较大

控制措施:规定一个固定的标准温度下进行检测,统一检测温度;对于需要高温检测产品单独模块校正。

3.4.5 巴氏杀菌后产品指标无规律性反高

控制措施:确保化料效果溶解充分;保证取样的准确性、搅拌的均匀性、检测的准确性;对含淀粉类产品需要特别关注,比较有规律性上涨。

4 乳制品的发酵

如今发酵乳越来越受到消费者喜爱,同时市面上发酵乳产品种类也逐渐增多。因此,现代乳品企业在加工生产中,发酵就成为了必不可少的生产步骤之一。GB 19302-2010食品安全国家标准(发酵乳)中也对发酵乳的原料、感官、理化、污染物限量、真菌毒素限量、微生物限量、乳酸菌数、食品添加剂和营养强化剂都有明确规定。所以,在整个发酵过程当中,都必须做到严格把关。对于发酵过程当中出现的一些常见问题,也必须要有相应的控制措施。接下来,从工艺、设备、发酵过程和指标测定这四个方面进行一些常见问题控制措施的提出。

4.1 工艺

4.1.1 配料酸奶类半成品如何既能提高效率又保证取样准确性

控制措施:根据搅拌效果,一般都在搅拌5-15 min后取样;巴氏杀菌全程开启搅拌,防止淀粉类辅料沉淀;搅拌增加变频器,根据各罐搅拌具体速度确定搅拌时间。

4.1.2 发酵产品粘度不易控制

控制措施:严格控制菌种的接种量,并注意菌种中杆菌和球菌比例适宜;考虑发酵温度和理化指标衡定;控制翻罐速度;搅拌时间及速度控制;需根据产品特性对粘度要求的不同配置适宜的设备,如对于高粘度产品,最好选用立式2/3层叶片搅拌或框式搅拌、沃克莎转子泵、宽流道板片、间接制冷(冰水先对介质冷水制冷),对于低粘度产品可用剪切泵、背压阀、均质机等。

4.2 设备

关于发酵设备常见问题及控制措施,见表4。

4.3 发酵过程

4.3.1 部分产品生产结束时会产生泡沫

控制措施:避免搅拌时间过长导致气泡产生;调整控制搅拌速度频率;定期检查管路及转子泵活接是否漏气。

4.3.2 发酵乳菌种投放方式,如何预防噬菌体污染和霉酵

控制措施:基本上都采用直投式菌种,活化后投放;添加前检查活化后菌种瓶密封是否完好;做好空间消毒及地面消毒;添加完菌种袋浸泡消毒后处理;罐体、管线、灌装机按照各公司实际要求定时冷消毒;采取菌种轮换,多在换季容易出现噬菌体污染时进行阶段性菌种轮换,轮换菌种必须不同属,否则起不到预防噬菌体的作用。

  

表4 设备常见问题及控制措施 



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4.4 指标测定

4.4.1 酸奶如何取样,如何在避免乳清对酸度影响下又减少取样前排放量

控制措施:减少发酵温度偏差,统计发酵时间,整理不同产品发酵规律,根据发酵规律和时间降低取样频次避免乳清析出。

4.4.2 后熟酸度没有翻罐后酸度高

控制措施:取样要具有代表性;提高检测的准确性;保证搅拌的均匀性;确认是否有乳清析出;排查是否有其它产品或者水混入。

4.4.3 发酵酸奶多次取样后有乳清检测不准确

控制措施:空间、手部做好消毒,避免污染;取样时没有乳清再取样;做好数据积累,大致测算酸度增长速度,便于取样;应急方法:罐底阀打开一点管路上取样。

5 巴氏杀菌

巴氏杀菌是牛乳加工中最常用的一种灭菌方式,能够杀死食品中大部分的病原菌,且热处理程度视产品中对象菌的耐热性而定。它主要是采用72-85℃温度区间低温杀菌,可以在保留牛乳中营养和口感的同时杀灭有害菌。采用巴氏杀菌方式处理乳产品时,其参数的设定就必须严格把控,这将会直接影响到产品品质及货架期。因此,在整个巴氏杀菌处理当中,其主要问题就集中在:参数设定和设备上。对照这些问题,做出相应的控制措施,以保证生产的稳定性,见表5。

  

表5 巴氏杀菌常见问题及控制措施  



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6 结语

虽然乳制品在加工生产当中,会受到温度、环境和微生物等的影响,但是各生产环节中的工艺调节、设备质量和指标监测都是可以通过员工进行人为控制的。所以,为了更好保证现代乳品企业加工过程中质量与安全,需要对于一些常见问题进行总结分析,做好对应员工培训,提高及时解决常见问题的能力,进而提升产品的品质。