Pizza Cheese Technology （Chinese）

比萨饼干酪加工技术与关键设备的开发 : 

比萨饼干酪加工技术与关键设备的开发 Development of processing Technology and Key Equipment for Pizza Cheese

1 Mozzarella干酪的历史 : 

1 Mozzarella干酪的历史 在意大利饲养水牛和制造新鲜拉丝干酪追溯到公元12世纪。 16世纪在Naples和Campania的商品交易所里，水牛和水牛乳干酪进行交换。 18世纪，莫兹瑞拉干酪迅速扩散。 19世纪的工业化干酪生产大多集中在意大利北部。 1979年意大利政府定义和认定了水牛奶莫兹瑞拉干酪。 20世纪初，意大利移民在美国修建制造软质干酪的工厂。 干酪制造商改进制造过程，使莫兹瑞拉干酪成为水分较低，质地坚实，适于运输和烹饪的干酪。 莫兹瑞拉干酪上世纪20年代年产5万磅，2002年年产28亿磅。 多是低脂肪，低水分的莫兹瑞拉干酪。莫兹瑞拉干酪占干酪产量的三分之一，人均年消费4.2千克。

两种Mozzarella干酪 : 

两种Mozzarella干酪

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美国农业部乳品处关于莫兹瑞拉干酪的分类

2 开发比萨饼干酪的背景 : 

2 开发比萨饼干酪的背景 比萨饼干酪是低水分、低脂肪的Mozzarella干酪； 接受性较好，用户明显，市场较大； 有热烫操作，加工过程比较安全； 成熟期较短，15—30天； 唯一可以冷冻保藏的干酪。 参考文献较多，JDS有203篇，美国专利165篇； 干酪科学与工程研究室从2000年起开始研究； 2006年获得天津农业科技成果转化项目“比萨饼干酪的工业化开发与生产线建设”。

3 比萨饼干酪加工技术 : 

3 比萨饼干酪加工技术 牛奶→标准化→巴氏杀菌→乳酸发酵→凝乳酶凝乳→凝乳切割→加热、搅拌、排乳清→堆酿或搅拌凝块→加热拉伸→入模→冷却硬化→腌制→真空包装→低温成熟→成品

3.1 干酪加工的主要单元操作 : 

3.1 干酪加工的主要单元操作 原料乳的处理 原料乳的净化 原料乳的冷却和贮藏 原料乳的检测

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工业化牛奶运输，接收和贮存

标准化 巴氏杀菌 : 

标准化 巴氏杀菌 酪蛋白:脂肪 =1:1.2~1.5 杀菌条件：63℃,30min; 73℃,15s

乳酸发酵 : 

乳酸发酵 菌种：乳脂链球菌、 乳酸杆菌、瑞士乳杆菌、干酪乳杆菌等。pH6.4——6.2 加入凝乳酶，形成凝乳。 软质干酪多加菌种，少加凝乳酶——酸法凝乳。 硬质干酪少加菌种，多加凝乳酶——酶法凝乳。

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凝乳酶作用于酪蛋白胶粒的机理

切割、热缩、排除乳清 : 

切割、热缩、排除乳清 切割边长1 cm立方体 38-45 ℃加热，搅拌 收缩凝乳，排出乳清 凝乳过度

堆积与折叠，堆酿 : 

堆积与折叠，堆酿 硬质Cheddar, Mozzrella需要堆酿 软质Camembert， Tilsit等不需要

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切达 莫兹瑞拉 拌盐 拉伸 压制 切割

包装和成熟 : 

包装和成熟 生干酪使用尼龙聚乙烯复合薄膜真空包装。 包装的干酪冷藏以产生风味，改进质地。在成熟过程中，部分蛋白质被水解，并释放出游离脂肪酸。

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3.2 比萨干酪小试的主要操作

4 热烫拉伸的技术与设备 : 

4 热烫拉伸的技术与设备 热拉伸的作用 热烫拉伸凝块输入热能和机械能，使酪蛋白由三维结构转化为线性的纤维状结构，使刚性结构转变为塑性结构。 手工拉伸 机械拉伸

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拉伸前的凝乳粒 拉伸后酪蛋白的纤维结构 热烫的凝乳粒在螺旋上成膜 凝乳膜经混揉捏合后成团

4.1 热烫拉伸的条件——pH : 

4.1 热烫拉伸的条件——pH pH高于5.3，钙离子不能充分游离出凝乳团块；凝乳团块仍具有较大的刚性，酪蛋白不能形成线性结构，干酪不具拉丝性。 pH低于4.9，接近酪蛋白的等电点，酪蛋白在高温下沉淀，凝乳块中形成不溶性粒子，干酪质地粗糙。 pH 5.1

4.2 热烫拉伸的条件——温度 : 

4.2 热烫拉伸的条件——温度 文献报道：凝乳团块中心温度不超过58℃；水温70——90℃ 我们试验：凝乳团块中心温度是54—58℃；水温75—80℃

4.3 热烫拉伸的条件——机械能 : 

4.3 热烫拉伸的条件——机械能 机械能以拉伸机的转数表示； 文献报道：5r/min—55r/min; 过高的转数，产生过大剪切力，破坏纤维状结构； 我们的试验：20r/min—35r/min。

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4.4 比萨干酪凝块拉伸工艺优化 因子上下限 选择三因素使用三因素二次通用旋转组合设计实验

4.4 信息技术的作用 : 

4.4 信息技术的作用 国外样机

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天津科技大学干酪科学与工程研究室设计制造的加热——拉伸机，已经获得实用新型专利“一种制作比萨饼干酪的热拉伸机 ，ZL 200620027250.5； 其改进型也已获得实用新型的授权：一种制作比萨饼干酪可原位清洗的热拉伸机 TUST50热拉伸机

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TUST400 热拉伸机 加热拉伸凝乳颗粒400kg/h 泵循环加热水，反复使用 反冲洗，防止凝块堵塞 止逆阀防止加热水逆返水箱 5天加工4吨比萨饼干酪

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不同浓度盐水浸泡比萨干酪比较结果

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硬度的变化 融化性的变化 油析性的变化 贮藏过程中功能特性的变化

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贮藏过程中功能特性的变化 油析性 融化性

5 比萨饼干酪试验的总结 : 

5 比萨饼干酪试验的总结 产品构思 原型产品 小试产品 中试产品 商业化生产和投放

6 比萨饼干酪商业化生产的问题与对策 : 

6 比萨饼干酪商业化生产的问题与对策 我们面临国外产品的竞争，价格50元/千克； 牛奶价格上涨，36~38元/千克，成本价格43.2元/千克； 经销商和工业用户出价45~46元； 产品的深加工，切丝产品每千克可以提高6~8元; 利用比萨饼干酪或干酪凝块制造加工干酪，提高附加值； 乳清的利用。

条状比萨饼干酪的两个途径 : 

条状比萨饼干酪的两个途径 拉伸凝块——直接挤出成条——斩断——冷盐水腌制——分离——冷风干燥——混合——包装 设计制造切条机——切条—— 混合——包装

7 总结 : 

7 总结 理解产品开发从构思到商品的过程； 理解手——工具——小机器——生产设备的开发过程； 理解科学——技术——工程之间的联系； 理解科技开发没有止境，只有新的开始。 设计制造两段式加热拉伸机 设计制造切条机和挤压头 设计连续搅拌工艺流程及凝乳槽

参考文献 : 

参考文献 Dairy Processing Handbook, Tetra Pak Processing Systems AB S-221 86 Lund Sweden, 1995. Patrick F. Fox, Cheese: chemistry, physics and microbiology/Volume 2, Major cheese groups. 3rd ed. Boston, MA: Elsevier Academic Press, 2004. 中国乳制品工业协会编写，乳制品感官质量评鉴细则，莫兹瑞拉干酪的感官质量评荐，2005 USDA Specifications Mozzarella Cheese, Dairy Division Department of Agriculture United States,1980. http://www.almacsrl.com/eng/linee_eng/fc3000_pizz_eng.htm Manual on the production of Traditional Buffalo Mozzarella Cheese, http://www.fao.org/AG/AGAINFO/subjects/documents/milk/mozzarella.pdf 赵征，赵曜，实用新型专利，一种制作比萨饼干酪的热拉伸机，ZL 200620027250.5 天津市农业科技成果转化与推广项目“比萨饼干酪的工业化开发及其生产线建设”项目实施方案（第一稿）