酸奶包装工艺及改进
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英制导轨
年级：包装工程10-1
学院：工程技术学院
老师：陈春生
2013 年 12 月 13 日
酸奶生产工艺
1、酸奶物理性质分析及流通环境分析
(1)酸奶物理性质分析
开菲尔是一种由新鲜牛奶制成的奶制品，经过巴氏灭菌，然后添加有益细菌（发酵剂）。 发酵完成后，冷却并灌装。 目前牛奶包装技术中存在的问题doc，市场上的开菲尔产品大多是凝固型、搅拌型、果味型，并添加各种果汁、果酱等辅料。 开菲尔不仅保留了牛奶的所有优点，而且通过某些方面的加工，扬长避短，使其成为更适合人类的营养保健品。
用发酵面粉做的馒头很容易消化吸收，用发酵奶做的开菲尔也有同样的效果。 发酵过程使牛奶中约20%的糖和蛋白质被分解成小分子（如半乳糖和乳酸、小肽链和氨基酸等）。 牛奶中的脂肪含量一般为3%-5%。 发酵后，牛奶中的脂肪酸比原料奶可增加2倍。 这些变化使开菲尔更容易消化吸收，各种营养物质的利用率得以提高。 开菲尔是由纯牛奶发酵而成。 乳酸菌除了保留鲜奶的全部营养成分外，在发酵过程中还能产生人体营养所必需的多种维生素，如VB1、VB2、VB6、VB12等。
一、开菲尔的主要成分、营养价值及平均含量
成分：鲜奶>90%、白砂糖、嗜热链球菌、保加利亚乳杆菌；
?食品添加剂项目：果胶；
?营养成分（每100克）：
脂肪：>2.8g
蛋白质：>2.6g
脱脂乳固体：>7.3g
营养价值：
原料奶的相关营养价值：
蛋白质
钙易吸收
维生素
?酸奶独特的营养价值：
乳糖不耐症
肠道微生物群平衡
?其他营养价值：
双歧杆菌发酵乳
干酪乳杆菌发酵乳
嗜酸乳杆菌发酵乳
2、酸奶主要成分分析
乳糖
牛奶中所含的糖大部分是乳糖，但由于一些成年人的消化液中缺乏乳糖酶，乳糖的消化、吸收和利用受到影响，导致这些人喝牛奶后出现胃部不适甚至腹泻，这被称为“乳糖缺乏症”。 不宽容”。 这也是很多人不喝牛奶的原因。 这时候可以选择酸奶代替牛奶，不用担心乳糖问题。 因为酸奶中含有乳酸菌，牛奶中的乳糖可以被乳酸菌发酵转化为乳酸。 乳糖不耐症的人喝酸奶不会出现腹泻症状，正好解决了这群人喝牛奶可能出现的问题。 牛奶中的乳糖在肠道中的分解速度比其他糖类慢，有些人甚至无法消化乳糖。 酸奶发酵后，牛奶中的乳糖分解成半乳糖和葡萄糖。 半乳糖是动物大脑和神经系统中脑苷脂的组成部分，由于发酵而消耗一定量的乳糖。 因此，酸奶适合乳糖不耐受的人。
生奶几乎不含乳酸，而酸奶则有一定量的乳糖因发酵而转化为乳酸。 乳酸能抑制有害细菌，促进胃内容物的排泄，减少胃酸分泌，提高钙、磷、铁的利用率。
酸奶中的蛋白质经过乳酸菌发酵，分解成细小的凝固奶酪、肽、氨基酸等，因此更容易消化吸收，提高了蛋白质的消化利用率。
牛奶中的脂肪以微球乳液的形式分散在牛奶中。 酸奶中的脂肪被分解成脂肪酸，更容易吸收。 研究证实，酸奶中游离脂肪酸和必需氨基酸的含量可达鲜牛奶的4倍。 牛奶中的脂肪含量一般为3%-5%。 发酵后，牛奶中的脂肪酸比原料奶可增加2倍。
鲜牛奶富含钙，发酵后钙和无机盐均不发生变化。 虽然开菲尔的营养成分取决于原料奶的来源和成分，但一般来说，开菲尔的成分要优于原料奶。 一方面对原料的质量要求较高，另一方面有些开菲尔中添加了少量的奶粉。 。 所以一般来说，喝一杯150克酸奶就可以满足10岁以下儿童每日所需钙量的1/3，成人所需钙量的1/5。
乳酸菌
酸奶中含有大量的乳酸菌。 每天饮用0.25-0.5公斤，可以维持肠道正常菌群的平衡，将肠道有益菌群调整至正常水平。 乳酸菌具有保健作用。 这些功能是：
维持肠道菌群生态平衡，形成生物屏障牛奶包装技术中存在的问题doc，抑制有害菌侵入肠道。
通过产生大量的短链脂肪酸，促进肠道蠕动和细菌细胞的生长，改变渗透压，防止便秘。
酸奶含有多种促进消化和吸收的酶。
通过抑制肠道腐生菌的生长，抑制腐败产生的毒素，保护肝脏和大脑免受这些毒素的伤害，防止衰老。
通过抑制肠道内腐生菌和某些细菌的生长。 这样也能抑制这些细菌产生的致癌物质，达到预防癌症的目的。
提高人体免疫功能。 乳酸菌能产生一些增强免疫功能的物质，可以提高人体免疫力，预防疾病。
益生菌
益生菌是指一类对人类生命健康有益的肠道生理菌，如双歧杆菌、嗜酸乳杆菌、干酪乳杆菌等乳酸菌。 目前，市场上的酸奶产品品种很多，有凝固型、搅拌型、以及添加不同果汁的果汁型酸奶，酸甜可口，适合每个人的不同口味。 不管是哪一种酸奶，其共同特点就是含有乳酸菌。
(2)流通环境分析
1、温度：酸奶的主要成分是活性乳酸菌。 正常情况下，活性乳酸菌处于0°。 在高达4℃的环境中生存状态是静态的，但随着环境温度的升高，乳酸菌会迅速繁殖并死亡。 这时，乳酸菌饮料就会变成没有活菌的酸性乳制品，营养价值会大大降低。 。 普通酸奶要求储存温度为2℃至6℃。
2、时间：牛奶及乳制品存放时间过长，容易发生卫生质量的变化。 因此，销售酸奶时要注意存新卖旧。 超过保质期的酸奶不能销售。 塑料袋装巴氏灭菌酸奶的保质期为21天。
3、湿度：对于开菲尔等半固态乳制品，储存环境的湿度不宜过高，因为这些乳制品受潮后很容易导致微生物繁殖、生长或结块。
4、光照：光照会加速乳制品中某些成分的变质，如脂肪、维生素等的氧化，因此，乳制品在加工、运输、储存、销售过程中应避免光照。
5、氧气：当包装袋内氧气浓度<1%时，微生物的生长繁殖率会急剧下降。 当氧气浓度<0.5%时，大多数微生物会受到抑制而停止繁殖。
（三）防护要求
低温包装
防潮包装
贮存于避光、通风处
防震包装
5. 阻氧包装
2、包装材料的选择及性能分析
1、内包装：为了降低包装成本，对于乳制品的短期流通消费，选择气密性好的塑料袋包装产品，考虑“?+白母粒/胶粘剂/PVDC/EVA+黑母粒”复合材料包装。 PVDC具有优异的防潮性和阻氧性，EVA具有耐低温和热封性好的特点，黑色母粒具有遮光性，可以避免光线照射。
2、外包装：将袋装酸奶装入瓦楞纸箱内，以方便运输、储存等，同时瓦楞纸箱可以增加其缓冲性能，减少产品在运输过程中的冲击和振动。
3、包装设计计算
4、制定包装工艺路线
灭菌酸奶
卷材 f 打印 f 灭菌 f 立式封合 f 灌装 f 横式封合 f 切割 f 检验 f 计数
检查 j 打印 j 密封 j 检查 j 包装
5、包装机械设备选型及生产线设计
1、设备初步选型
⑴. 酸奶灌装机
技术规格：
采用0.08mm聚乙烯薄膜，经成型、制袋、定量灌装、油墨印刷、封切等工序。
整个过程自动进行，包装前薄膜经过紫外线消毒，符合食品卫生要求。
技术参数：
生产效率：2400袋/小时
包装质量范围：200-500g/袋
灌装精度：±1.5%/袋
薄膜尺寸规格：厚度：0.08mm，宽度：320mm（240mm）
电源：220V/
机器功率：1.2Kw
整机重量：350kg
方面：
⑵装盒机
全自动袋装产品包装机
设备特点：
它具有适用范围广、占地面积小、性能可靠、操作方便等特点。 可广泛应用于化工、医药、制盐、食品等行业的软塑包装材料及各种袋装产品的全自动包装。 包装速度快，
堆垛整齐，实际使用中该包装系统的包装能力超过130包/分钟，处于国内领先地位。 采用履带排气、制袋整形、振动纸箱分拣等多项专利技术，即使在纸箱包装高速、纸箱尺寸较小的情况下，也能将包装材料堆放整齐、均匀。
技术参数：
机器型号：ZX-03
功率/功率：/
适用纸箱：L200-500*W200-500*H150-450mm
包装速度：70-130包/分钟
包装方式：单排/双排
使用气源：6-7kg
机器尺寸：2500*2000*
⑶封箱机
全自动自适应折叠封口机
设备特点：
全自动调节纸箱宽度和高度，无需手动调节，可使用不同规格的纸箱。 纸箱上盖自动折入，平整光滑。 一次完成密封作业。 既美观又省力。 可与自动化包装系统配合使用。 新型专利胶带粘贴器不使用鼓风机来吹气胶带。 它采用专利压片装置，使胶带直立，不会弯曲而导致粘不牢。 升降采用进口制动缸，定位准确。 可调节纸箱尺寸可防止纸箱卡在胶带粘贴器上。 两侧皮带传动，主传动机构采用专用轴承座，精度高，噪音低，延长皮带使用寿命。
技术参数：
机器的种类
FX-03
功率/功率
220V//60HZ1.5KW
适用纸箱
L250-500*W200-400*H160-450mm
封口速度
4-6盒/分钟
胶带宽度
48毫米,60毫米
机器重量
300公斤
机器尺寸
⑷喷墨打印机
高速喷墨打印机
设备特点：
XL430高速喷墨打印机适用于现代高生产率的装配线。 环保，闭路循环系统减少与外界空气的接触，有效防止墨水污染。 更加人性化、优化、简洁的全中文界面结合256色液晶显示屏，使操作更加舒适，最先进的相位跟踪检测和调整技术保证了稳定的打印质量。 全自动开/关液压清洗，全新三重防堵塞设计，抗干扰集成电路设计。 内置汉字库和强大的随机图文编辑功能软件设计，适合打印各种文字和图文信息。 优化的墨路系统最大限度地减少了耗材的使用。
性能及参数：
字体点阵组成：
24X24
打印行数：1--3行打印信息
字符高度：1.2--18mm
最快打印速度：2200字符/秒（单行7X5点阵）
布线速度：6.6米/秒（7X5点阵单线最快）
打印材料：纸张、塑料、金属、玻璃、木材、橡胶等。
打印功能：序列号、批次号、班次号、产品计数、显示、打印
日期编程、实时时钟自动更改显示和打印
电源：220+20VAC
功率：100VA
防护等级：IP65
尺寸：
喷嘴：
控制面板： 触摸感应层压按钮
材质：全套不锈钢
导管长度：3m
⑸计数装置
⑹检验台
六、酸奶包装技术存在的问题及改进
一、现有问题
酸奶生产技术的变革必须依靠细菌学理论。 只有充分了解酸奶中的细菌在酸奶中发挥的作用，以及它们不能发挥的作用，才能成功改进生产工艺。 这一视角是本研究的出发点。
据介绍，无菌生产操作可以让酸奶在室温下保存8天。 很明显，酸奶细菌的残留蛋白水解活性和酸化与无菌加工无关。 这些变性作用可以通过添加调味化合物和糖来部分掩盖。 因此，无菌治疗的效果存在局限性。 尤其是普通酸奶。
也可以通过在酸奶中添加化学防腐剂来实现。 这些防腐剂主要抑制酸奶中酵母和霉菌的生长。 但许多国家不允许使用彩色化学防腐剂。 必须明白，良好的生产规范可以避免酵母和霉菌污染。 酸奶的生产根本不需要使用化学保存。
另外，培养后加热酸奶可以降低微生物活性和酶活性。 酸奶经过巴氏杀菌后，酸奶中的细菌、酵母菌和霉菌都被彻底杀死。 因为这种微生物在酸性培养物中比在中性培养物中对热更敏感。 因此，酸奶可以在较低的温度下进行灭菌，以达到纯化酸奶中的微生物活性和酶活性。
目前世界上相对未知的是酸奶的巴氏灭菌。 这里需要提到的是，巴氏灭菌会破坏酸奶的胶体结构，促进酸奶的胶体脱水和凝结。 因此，利用加热来延长酸奶保质期的核心问题是不仅要延长其保质期，还要在加热过程中保持酸奶的胶体结构，避免发酵胶体凝结。 这正是现在需要解决的问题。
2、改进工艺，在保证口感的同时延长保质期。
为了保证酸奶的胶体结构不受巴氏灭菌的影响，我使用化学稳定剂来稳定胶体结构。
具体封装流程如下：
1、首先将活力测试通过的牛奶预热；
2、加入糖，糖的加入量为牛奶的5-7%；
3、添加稳定剂（无毒、可食用），添加量为牛奶体积的0.01-0.5%；
4、预热至55℃均质；
5、85℃巴氏灭菌5分钟； 快速冷却至42°C；
6、添加发酵剂，用量为2%；
7. 42°C 保温培养。 当pH达到4.8-5.0时停止培养，迅速冷却并包装；
8、然后对包装好的产品进行特殊热处理。 当产品温度达到标准值时，就制成风味独特的保鲜酸奶。
