Milch ist bekannt als die nahe perfekte Nahrung, bekannt als "weißes Blut", und ist ein lebenswichtiger Nährstoff, der jedem Säugetier innewohnt, auch den Menschen.mit der kontinuierlichen Verbesserung der Konfiguration der Kaltkette und dem wachsenden Bewusstsein der Verbraucher für Gesundheit und ErnährungDas Verfahren der Pasteurisierung von Milch umfasst Zentrifugation, Standardisierung, Homogenisierung, Sterilisation, Kühlung und Füllung,und eine kommerzielle Milch ist, die direkt an den Verbraucher zur Verbrauchsbereitstellung geliefert wirdIm Vergleich zur Raumtemperaturmilch wird bei pasteurisierter Milch in der Regel eine Konstante-Temperatur-Kurzzeitsterilisation von 72°C bis 85°C für 15 Sekunden durchgeführt.die die meisten schädlichen Bakterien in der Milch abtöten kannDabei werden die Wärmeempfindlichen Wirkstoffe und der reine Geschmack in der Rohmilch maximal erhalten.und Umwelt erhebliche Auswirkungen auf die physikalischen und chemischen Indikatoren von Rohmilch habenUm Produkte mit stabiler und gleichbleibender Qualität zu erhalten,Es ist oft notwendig, die physikalischen und chemischen Indikatoren von Rohmilch durch bestimmte technologische Verfahren in der Milchverarbeitung anzupassen., d.h. um Milch zu standardisieren.
Die Membrantechnologie weist die Eigenschaft der selektiven Trennung auf, die den Massenverhältnis jedes Bestandteils in der Milch durch Steuerung des entsprechenden Konzentrationsverhältnisses anpassen kann.Damit wird das Ziel der Milchstandardisierung erreicht.In den letzten Jahren wurde die Umkehrosmose (RO) -Membrantechnologie in der Milchverarbeitung eingeführt.Aufgrund der Eigenschaft der RO-Membran, die Lösungen in der Milch zurückhält und nur Wasser durch die Membran führtIn den letzten Jahren, mit der Reife der Membran-Systemtechnologie, ist es möglich, den Nährstoffgehalt und den Wärmeempfindlichen Wirkstoffgehalt von Milch zu maximieren.Die Herstellung von konzentrierter pasteurisierter Milch durch RO-Membrankonzentrationstechnologie ist eine neue Produktionstechnologie für Milchproduktionsunternehmen zur Verbesserung der Produktqualität geworden.
Gemäß GB 19645-2010 sollte die Säure der pasteurisierten Milch 12-18 T entsprechen. Daher ist die Säure ein notwendiger Indikator für Milchverarbeitungsbetriebe, um zu überprüfen, ob Milch qualifiziert ist.Die gesamte Säuregehalt der Milch umfasst die innere Säuregehalt und die Säuregehalt bei der Gärung.Die innere Säure bezieht sich auf die Säure der frisch gepressten frischen Milch, die hauptsächlich aus sauren Substanzen wie Casein, Albumin, Phosphat, Citrate und Kohlendioxid in der Milch gewonnen wird.Bei Verwendung einer RO-Membrankonzentration zur Herstellung konzentrierter pasteurisierter Milch, kann aufgrund des erhöhten Gehalts an verschiedenen Bestandteilen in der Milch während der Verarbeitung zu Veränderungen der Säure führen.Die Säuregehalt der Fermentation bezieht sich auf die Veränderung der Säuregehalt der Milch, die durch die Produktion von Milchsäure während der Lagerung und Verarbeitung der Milch durch mikrobielles Wachstum verursacht wird.Der Anteil der Säure an der Gesamtsäure liegt bei 3-4 T bei den Proteinen (hauptsächlich Casein und Albumin) und bei 2 T bei CO2.Phosphate und Zitrate liefern den höchsten Anteil an Säure (10-12 T)In Milchsäure ausgedrückt macht CO2 in der Milch 0,01-0,02%, Casein 0,05-0,08%, Citrate 0,01% und Albumin 0,01% und Phosphat den Rest aus.
In den letzten Jahren wurde bei der Erzeugung von Milchkühen eine groß angelegte, rationale und wissenschaftliche Fütterungsmethode entwickelt.Nahrungsmittelpräparate, und Futterverwaltung in verschiedenen Aspekten, um die Stabilität der Säuregehalt von Rohmilch aufrechtzuerhalten.Dieser Artikel konzentriert sich hauptsächlich auf den Vergleich von Methoden zur Erkennung der Säure und die Analyse von Säuregehaltsänderungen bei der Herstellung und Lagerung von mit RO-Membran konzentrierter pasteurisierter Milch., um für jede Verbindung des Produktionsmanagements von mit RO-Membran konzentrierter pasteurisierter Milch Säurebelastungsmaßnahmen vorzuschlagen, die eine technische Referenz für die Milchproduktionsbetriebe sind.
1 Materialien und Methoden
1.1 Rohstoffe und Ausrüstung
1.1.1 Rohstoffe
Rohmilch.
1.1.2 Ausrüstung
Pasteurisierte Milchproduktionslinie, einschließlich Produktionsanlagen wie Kühlsystem für die Milchsammlung, Rohmilchspeicher, Netto-Milchseparator, RO-Membrankonzentrationssystem,Speicher für konzentrierte Milch, melken quantitative System, quantitative Behälter, Pasteurisierungssystem, Entgasung Behälter, Homogenisierer, Wartebehälter, Füllmaschine usw.
1.2 Methode
1.2.1 RO-Membran-konzentrierte pasteurisierte Milchproduktion
Rohmilch → Kühlung → Nettomilch → Lagerung (2-6 °C) → RO-Konzentration → Quantifizierung → Erwärmung (65-70 °C) → Entgasung (-0,7-0,8 bar) → Homogenisierung (200 bar) → Sterilisation (75 °C,15 s) → Kühlung (2-6 °C) → Warten auf Füllung → Füllung → Kühlung (2-6 °C) → Fabriktransport (2-6 °C).
1.2.2 Erkennung der Säure
Um die Auswirkungen verschiedener Nachweismethoden auf die Säuregehaltsergebnisse zu untersuchen, wurden die erste und dritte Methode in der "Bestimmung der Säuregehalt von Lebensmitteln" (GB 5009.239-2016) zur Vergleichsprüfung verwendet.
1.2.3 Nachweis des Proteingehalts
Bei der Bestimmung von Proteinen wird die Kjeldahl-Methode in der "Bestimmung von Eiweiß in Lebensmitteln" (GB 5009.5-2016) verwendet.
1.2.4 Nachweis der Gesamtzahl der Bakterien
Die Methode der "Food Microbiological Examination - Determination of Total Colony Count" (GB4789.2-2016) wurde zur Erkennung der Kolonieanzahl verwendet.
1.2.5 Wirkung der Lagerzeit auf die Säuregehalt von Rohmilch
Durch Durchführung einer Säuregehaltstestung an 10 Chargen roher Milch, die für 0, 2, 4, 6 und 8 Stunden gelagert wurden, und durch Kombination der Gesamtzahl der Bakterien in der rohen Milch bei der Ankunft in der Fabrik,Der Trend der Säuregehaltänderung und der Zusammenhang zwischen Säuregehaltänderung und Gesamtbakterienzahl wurden analysiert..
1.2.6 Wirkung des RO-Membrankonzentrationsprozesses auf die Säure
Durch Nachweis des Proteingehalts und des Säuregehalts von 10 Milchchargen vor und nach der Konzentration, Vergleich des Säuregehalts und des Proteingehalts vor und nach der Konzentration,und Analyse der Auswirkungen des Konzentrationsprozesses auf die Säure.
1.2.7 Wirkung des Entgasungsprozesses auf die Säure
Die Entgasung wurde unter Temperaturen von 65 bis 70 °C und einem Druck von -0,7 bis -0,8 bar durchgeführt.und die Auswirkungen des Entgasungsprozesses auf die Säure wurden analysiert..
1.2.8 Wirkung unterschiedlicher Lagerauflagen auf die Säure konzentrierter pasteurisierter Milch
Die Wirkung von Kühlbedingungen auf die Säure: 10 Chargen konzentrierter pasteurisierter Proben, die für 0 Tage, 8 Tage, 10 Tage und 14 Tage gelagert wurden, wurden zur Säureprüfung bei 2 ~ 6 °C gekühlt.und die Veränderungen der Säuregehalt während der Lagerung wurden verglichen.
Simulation der Auswirkungen von Temperaturänderungen im Kreislaufprozess auf die Säure:10 Chargen konzentrierter Pasteurisierungsproben wurden in einem Kühlschrank bei 2-6 °C gelagert.Am ersten bis fünften Tag der Lagerung wurden jeden Tag Proben entnommen und 2 Stunden lang bei Raumtemperatur von etwa 25 °C gelagert, bevor sie in den Kühlschrank zurückgebracht wurden.Die gleiche Partie Proben wurde am 0., 8., 10. und 14. Lagertage und die Säuregehaltsänderungen während der Lagerung wurden verglichen.
Simulation der Auswirkungen der Lagerbedingungen auf die Säure: Durch Simulation der Lagerbedingungen wurden 10 Chargen von konzentrierten pasteurisierten Milchproben bei 10-14 °C gelagert.Die Säuregehalt derselben Charge wurde am 0., 8., 10. und 14. Lagertage und die Veränderungen der Säuregehalt während der Lagerung verglichen wurden.
1.2.9 Datenanalyse
Verwenden Sie das Microsoft Excel-Arbeitsblatt für Datenstatistik und SPSS 26.0 für Datenanalyse.
2 Ergebnisse und Diskussion
2.1 Auswirkungen verschiedener Nachweismethoden auf die Ergebnisse der Säuregehalt
Die Säuregehalt der gleichen konzentrierten Pasteurisierungsprobe wurde anhand der ersten und dritten Methode in GB 5009.239-2016 untersucht und insgesamt 10 Chargen untersucht.
Bei der Verwendung der ersten und dritten Methode in GB5009.239-2016 für den Nachweis der Säuregehalt derselben Probe ist der Nachweiswert der dritten Methode etwa 1 T niedriger als der der ersten Methode.und die Standardabweichung der dritten Methode kleiner ist als die der ersten Methode.
Bei der ersten Methode wird Phenolphthalein als Indikator für die Titrationsanalyse der Gesamtsäure verwendet, die durch Vergleich der Farbe nach der Titrierung mit der Referenzlösung bestimmt werden muss.die anfällig für subjektive menschliche Fehler ist und daher eine etwas höhere Standardabweichung aufweistWährend des Testprozesses wurde festgestellt, dass die Referenzlösung eine dunklere Farbe aufwies, was die Bestimmung des Titrationsendpunkts auf der Grundlage von Farbveränderungen beeinflusste.,der pH-Wert größer als 8 war.30Die dritte Methode ist die potentiometrische Titratormethode, die als Endpunkt auf pH 8,30 titriert.Die Ergebnisse sind bei wiederholten Tests stabil.Die dritte Methode wird für die anschließende Säuregehaltstestung eingesetzt, um die Genauigkeit und einfache Bedienung zu gewährleisten.
2.2 Wirkung der Lagerzeit auf die Säuregehalt von Rohmilch
Die mikrobiellen Indikatoren der rohen Milch können erhebliche Auswirkungen auf die Veränderungen der Säuregehalt während der Lagerung haben.je schneller sich die Mikroorganismen während der Lagerung vermehrenDiese Studie maß die gesamte Bakterienzahl von Rohmilch, wenn sie 0 Stunden lang in den Behälter eingegeben wurde.und den Säuregehalt von Rohmilch, die zu verschiedenen Zeiten im Behälter gelagert wurde, ermittelt.
Die Korrelation zwischen der Gesamtzahl der für 0 Stunden gelagerten Bakterienkolonien und dem für 8 Stunden gelagerten Säurewachstumswert
Aufgrund der unterschiedlichen mikrobiellen Zusammensetzung der einzelnen Chargen roher Milch ist die Korrelation mit dem Wachstumswert der Säuregehalt beeinträchtigt.die Gesamtzahl der Kolonien ist direkt proportional zur Veränderung der SäureDie Säuregehalt der Milch ändert sich mit der Verlängerung der Lagerdauer der Rohmilch von 0,2 auf 0,6 T nach 8 Stunden Lagerung und von 0,2,4,6,7 T nach 0,8 Stunden Lagerung.und 8 Stunden Lagerung signifikant mit der Gesamtbakterienzahl von Rohmilch, die 0 Stunden gelagert wurde, korreliert (Pearson-Korrelationskoeffizient 0Dies deutet darauf hin, daß sich Mikroorganismen in der Milch vermehren oder fermentieren, indem sie Laktose auflösen, um Milchsäure zu erzeugen, wodurch die Säuregehalt steigt.Rohmilch mit hohen mikrobiellen Indikatoren hat auch eine höhere LipaseaktivitätMilchfett in roher Milch mit höherer Lipase-Aktivität wird sich weiter zersetzen und eine große Menge freier Fettsäuren produzieren, was zu einer erhöhten Säure und einem abnormalen Geruch führt.Aufgrund der langen Detektionszeit von Mikroorganismen, ist es unmöglich, den Grad der Schädigung der Produktqualität während des Lagerungsprozesses von Rohmilch vorherzusagen.Die Lagerzeit der Rohmilch sollte während des Produktionsprozesses streng kontrolliert werden.- Die "Technische Spezifikation für die Verarbeitungstechnologie für pasteurisierte Milch hoher Qualität" schreibt vor, dass die vorübergehende Lagertemperatur des Milchlagers unter 6 °C gehalten wird,und die vorübergehende Lagerzeit sollte innerhalb von 8 Stunden kontrolliert werden.
2.3 Wirkung des RO-Membrankonzentrationsprozesses auf die Säure
Durch die RO-Membrantechnologie kann die Milchkonzentration unter der Bedingung erreicht werden, daß die Rückhaltung der Wirkstoffe maximiert wird.die zu einer Erhöhung der Säuregehalt führen könnenDiese Studie untersuchte die Veränderungen des Proteingehalts und der Säuregehalt während des Konzentrationsprozesses der Milch RO-Membran.
Veränderungen des Proteinkonzentrationsverhältnisses und des Säuregehaltsverhältnisses während des Milch-RO-Membrankonzentrationsprozesses
Während des RO-Membrankonzentrationsprozesses von Milch steigt der Säuregehalt entsprechend, wenn der Proteingehalt steigt.Das Säuregehalt ist ähnlich dem Proteingehalt, mit einem Proteinkonzentrationsverhältnis von 1,17 ± 0,02 und einem Säuregehalt von 1,16 ± 0.02Der Prozess der Konzentration in der RO-Membran selbst ist eine physikalische Veränderung und verursacht keine Zunahme der Säure.Anstieg des Anteils saurer Substanzen in der MilchAufgrund der Anforderungen in GB19645-2010 muss die Säure der pasteurisierten Milch 12-18 T erreichen.Die Konzentrationsquotienten sind bei der Herstellung von RO-Membran-konzentrierter pasteurisierter Milch streng zu kontrollieren..
2.4 Wirkung der Entgasung auf die Säure
CO2 ist einer der Faktoren, die zur Säure der Milch beitragen, und der Entgasungsprozess nach der Vakuumbehandlung kann dazu führen, dass etwas CO2 in der Milch verloren geht, was zu einer Abnahme der Säure führt.Diese Studie analysierte die Säuregehalte der Milch vor und nach der Entgasung.Der CO2-Gehalt in frisch extrudierter Milch beträgt etwa 200 mg/l. Nach Lagerung, Erwärmung, Rührung und Vakuumbehandlung geht etwas CO2 verloren, was zu einem Rückgang um etwa 0 führt.02% in der TitrationssäureDie Milch wird bei 65-70 °C und -0,7-0,8 bar einem Entgasungsprozess unterzogen, wodurch die Säure um 0,4 ± 0,11 T abnimmt.die Zugabe einer Entgasungstechnologie in den Produktionsprozess von konzentrierter pasteurisierter Milch ist eine bessere Behandlung.
2.5 Wirkung unterschiedlicher Lagerbedingungen auf die Säure konzentrierter Pasteurmilch
75 °C und 15 Sekunden können nicht alle Mikroorganismen in der Milch abtöten.Daher ist es notwendig, sie in einer Umgebung von 2-6 °C zu lagern, um die Stoffwechselaktivität der Mikroorganismen vollständig zu schwächen und die Stabilität der Säuregehalt und der Qualität der Probe zu erhalten.Im eigentlichen Umlaufprozeß kann das Produkt bei der Verladung im Werklager, beim Entladen und Laden im Lager der ersten Ebene, beim Entladen und Laden im Lager der zweiten Ebene abkühlen.,Bei der Überwachung der Temperatur in den TerminalladenEs wurde festgestellt, dass der tatsächliche Temperaturbereich einiger Endbehälter in einigen Geschäften zwischen 10 und 14 °C lag..
Konzentrierte pasteurisierte Milchproben mit RO-Membran können aufgrund ihrer Nährstoffanreicherung unter verschiedenen Lagerauflagen unterschiedliche Säuregehalte aufweisen.Diese Studie untersuchte und analysierte die Säuregehalteänderungen von 10 Chargen konzentrierter pasteurisierter Milchproben unter drei verschiedenen Lagerauflagen für 14 Tage..
In einer Kühllagerumgebung von 2-6 °C schwächte sich die mikrobielle Wachstumsaktivität signifikant ab und die Säure der Probe stieg innerhalb von 14 Tagen nicht signifikant an.Dies deutet darauf hin, dass durch die Aufbewahrung der Probe bei niedrigen Temperaturen bei 2-6 °C die Stabilität der Säure kontrolliert werden kann..
Simulation der Temperaturänderungen im Kreislaufprozess,Die Probe wurde insgesamt 10 Stunden lang 5 Tage lang einem kalten und heißen Schock unter Kühlbedingungen von 2-6 °C ausgesetzt, um die 5 Kühlstufen im Produktumschlag zu simulieren.Es wurde festgestellt, dass innerhalb von 14 Tagen ein leichter Anstieg der Säuregehalt der Probe mit einem Anstieg von 0,26 ± 0,05 T aufgetreten ist.der signifikant höher war als die Säuregehaltung unter KühlbedingungenDies deutet darauf hin, daß Temperaturänderungen die Reproduktions- und Stoffwechselaktivitäten von Mikroorganismen in Milch verstärken können.die Säuregehalt von RO-konzentrierter pasteurisierter Milch um 0 erhöht.12 ± 0,09 T an den ersten 8 Tagen und 0,26 ± 0,05 T am 14. Tag, was darauf hindeutet, dass die Säure nach Beendigung des Kälte- und Hitzeschocks weiter anstieg.
Bei der Simulation der partiellen Lagerbedingungen und der Lagerung von RO-konzentrierter pasteurisierter Milch bei 10-14 °C erhöhte sich die Säure von 10 Produktchargen nach 8 Tagen um 0,27 ± 0,05 T, 0,37 ± 0.07 T nach 10 TagenDer Anstieg war höher als bei Produkten mit 5 Tagen Kalt- und Heißschlag unter Kühlbedingungen von 2 bis 6 °C.Es wird vermutet, dass Mikroorganismen in Milch weiterhin langsam metabolisieren, um bei erhöhten Temperaturen Säure zu produzieren..
Auf der Grundlage der oben genannten Forschungsergebnisse ist zu gewährleisten, dass die Säure der konzentrierten pasteurisierten Milchproben während der gesamten Haltbarkeitsdauer den Anforderungen der GB19645-2010 entspricht.und zur Gewährleistung der ProduktqualitätDie Milchbetriebe müssen während des Verarbeitungsvorgangs die Betriebsnormen strikt einhalten.die Säuregehalt und der mikrobielle Gehalt des Erzeugnisses zum Zeitpunkt der Lieferung kontrolliert werden, und die Lade- und Entladezeit des Produkts zum Zeitpunkt der Lieferung und nach der Lieferung wird streng kontrolliert.
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