季文婷

牛乳殺菌有多種方法，目前用得比較多的是UHT殺菌技術(shù)和巴氏殺菌，本文將介紹牛乳的UHT殺菌技術(shù)和巴氏殺菌，并對(duì)采用超高壓殺菌技術(shù)進(jìn)行相關(guān)說明。

UHT殺菌技術(shù)

UHT殺菌乳的優(yōu)點(diǎn)：新鮮，保質(zhì)期長(zhǎng)，攜帶，銷售半徑大。但UHT乳也有其自身不足，如蛋白質(zhì)凝結(jié)，造成營(yíng)養(yǎng)損失和包裝費(fèi)用增加，且常出現(xiàn)個(gè)別酸包，漲包的現(xiàn)象。尤其在夏季，這種問題是UHT乳應(yīng)該特別注意的。

UHT乳的滅菌類型：商業(yè)滅菌。商業(yè)滅菌不同于完全無(wú)菌，而是指完全殺死致病菌，也就是允許產(chǎn)品中存在非致病菌。

非致病菌多為耐熱菌，如微球菌，它能分解蛋白質(zhì)和脂肪，且使牛乳在保質(zhì)期內(nèi)凝固和胨化。當(dāng)然，一些細(xì)菌也能產(chǎn)酸，產(chǎn)氣，致使產(chǎn)品出現(xiàn)酸包漲包現(xiàn)象。值得注意的是，人們通過實(shí)驗(yàn)鑒定知道，UHT乳經(jīng)過商業(yè)殺菌后，留下的都是耐熱菌，這些菌一旦遇到適宜的條件，便會(huì)繁殖生長(zhǎng)影響UHT乳的質(zhì)量安全。

UHT乳控制的關(guān)鍵點(diǎn)

UHT滅菌

（1）國(guó)產(chǎn)設(shè)備可保證連續(xù)生產(chǎn)10～12h，然后必須進(jìn)行CIP清洗。原因是隨著殺菌時(shí)間延長(zhǎng)，管壁結(jié)垢速度加快，殺菌溫度隨之降低，當(dāng)達(dá)到程序設(shè)定的臨界溫度，則進(jìn)入自動(dòng)清洗。

（2）保證進(jìn)氣壓力。設(shè)備允許最低蒸汽壓力為6kg，否則出現(xiàn)殺菌溫度不足而需重新清洗。

（3）控制殺菌溫度。國(guó)內(nèi)外殺菌溫度的參數(shù)也不同?？傮w來(lái)說，殺菌溫度越高，保溫時(shí)間越長(zhǎng)就越容易出現(xiàn)問題。殺菌溫度過高產(chǎn)生不利影響。例如，糊管嚴(yán)重，容易產(chǎn)生褐變及蛋白質(zhì)穩(wěn)定性差等問題；溫度過低，不能保證貨架期內(nèi)微生物不繁殖。國(guó)內(nèi)設(shè)備基本可滿足35～40天保質(zhì)期。

不同牛乳產(chǎn)品采用UHT殺菌所需溫度

采用UHT殺菌的方法，需要根據(jù)乳產(chǎn)品的不同而選擇不同的溫度和時(shí)間搭配。

A酸性飲料：由于在酸性條件下產(chǎn)生不耐熱微生物，所以殺菌溫度不可以過高。另外，防止殺菌溫度過高也有利于防止酸味劑產(chǎn)生酸臭味。UHT方法處理酸性乳飲料時(shí)，溫度為115～120℃，4S。

B含芽孢或耐熱芽孢較多的原料（如可可粉，奶粉0生產(chǎn)花色粉或中性乳飲料時(shí)，適當(dāng)提高殺菌溫度，盡量殺死芽孢，溫度為139～142℃，4S。

C含芽孢或耐熱芽孢的原料奶生產(chǎn)牛乳或中性乳飲料時(shí)，溫度為137～139℃，4S。

UHT乳貯存中常見問題及解決方法

一 脂肪上浮 原因

（1）均質(zhì)不當(dāng)，均質(zhì)壓力14～21兆帕；二次均質(zhì)開始時(shí)需要的低壓均質(zhì)，均質(zhì)壓力為4兆帕，再進(jìn)行的二次均質(zhì)壓力為15～20兆帕。預(yù)熱溫度為60℃左右較為適宜，應(yīng)盡量避免過高或過低。

（2）乳化劑乳化效果不佳。乳化劑的添加量為0.1%，不可過多也不可過少，否則會(huì)引起乳化效果不好，從而導(dǎo)致UHT乳質(zhì)量欠佳。

（3）乳中天然酶含量超標(biāo)。這種情況會(huì)破壞乳脂肪和酪蛋白表面結(jié)構(gòu)，引起脂肪和酪蛋白聚集，導(dǎo)致脂肪上浮現(xiàn)象。例如，當(dāng)奶?；既榉垦讜r(shí)體內(nèi)的酶含量就會(huì)上升。

二 蛋白凝塊與乳清析出

原因：酶水解蛋白。酶有兩類，一類是天然酶，如纖維蛋白酶。另一類為微生物產(chǎn)生的酶。

解決方法：1 盡量控制原料乳中的體細(xì)胞數(shù)量，不收購(gòu)患有乳房炎牛的乳。2 嚴(yán)格控制乳中微生物數(shù)量。

三 酸包與漲包

酸包和漲包主要原因是微生物污染。解決方法：原料乳要徹底殺菌，設(shè)備清洗要干凈。原料乳細(xì)菌總數(shù)要小于105個(gè)每毫升，嗜冷菌小于1000個(gè)每毫升，芽孢菌小于100個(gè)每毫升，耐熱芽孢小于10個(gè)每毫升。

四 色、香、味改變

原因包括用H2O2對(duì)設(shè)備消毒，若有消毒液殘留則存在辛辣味，澀味，影響口感。

結(jié)論：即使采用UHT殺菌方式，也應(yīng)該嚴(yán)格檢驗(yàn)原料乳。不能收購(gòu)高酸度乳、酒精陽(yáng)性乳、熱不穩(wěn)定乳和摻假乳等。處理乳的過程中，要根據(jù)不同類型產(chǎn)品采用不同溫度和時(shí)間。在生產(chǎn)儲(chǔ)藏過程要避免引起脂肪上浮，乳清析出，酸包漲包等問題出現(xiàn)。

巴氏殺菌技術(shù)

目前市場(chǎng)上許多鮮牛乳都采用了巴士殺菌技術(shù)。采用巴氏殺菌，可殺滅乳微生物的代謝產(chǎn)物和酶，如磷酸酶、淀粉酶、過氧化物酶，溶菌酶、核糖核酸酶。

巴氏殺菌技術(shù)所用的溫度越高時(shí)間越短。以下是美國(guó)A級(jí)消毒奶的溫度和時(shí)間63℃、30min；77 ℃、15s；89 ℃、1s；90 ℃，0.5s；94 ℃、0.1s；100 ℃、0.01s

乳在加熱以后會(huì)發(fā)生相應(yīng)的變化。經(jīng)有關(guān)實(shí)驗(yàn)可知乳加熱后的變化包括：可逆變化，不可逆變化和感官變化等。

1乳的加熱變化

可逆變化：主要是乳糖的變旋光現(xiàn)象：離子平衡反應(yīng)，包括pH變化；蛋白質(zhì)構(gòu)型的變化，如β-乳球蛋白二聚體與其單體的轉(zhuǎn)化；脂肪球的冷聚集；脂肪結(jié)晶；酪蛋白締合。

不可逆變化：氣體的排除，包括O2、N2、CO2；部分鈣和磷酸鹽從溶解狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)槟z體狀態(tài)；乳糖的變化，生成有機(jī)酸（主要是甲酸）和乳果糖等，溫度高于100 ℃尤為明顯；部分有機(jī)磷酸酯甚至磷脂100℃以上發(fā)生分解；滴定酸度上升，pH下降；α-乳白蛋白的穩(wěn)定性最高，β-乳球蛋白及血清白蛋白次之，免疫球蛋白最低；免疫球蛋白失活；酶被鈍化，溫度高于50℃時(shí)酶開始鈍化，不同的酶鈍化溫度不同。

2乳的加熱變化

不可逆變化：溫度高于60℃時(shí)，游離巰基和硫氫化合物形成；氧化還原電位下降；美拉德反應(yīng)發(fā)生；酪蛋白膠束的聚集，通常發(fā)生于溫度高于110 ℃；脂肪球膜的變化，如鈣含量的上升；甘油三酯在120 ℃以上時(shí)進(jìn)行酯交換反應(yīng)；內(nèi)酯和甲基酮的形成（來(lái)源于脂肪）；部分維生素遭破壞。

3乳的加熱變化

感官的變化：牛乳色澤的變化；牛乳風(fēng)味的變化，“蒸煮味”的出現(xiàn)，主要來(lái)自巰基及硫氫化合物；質(zhì)構(gòu)的變化，乳清蛋白變性和酪蛋白膠束的聚集造成粘度上升；成膠性能得到改善，減少熱凝結(jié)作用；乳油分層（Creaming）傾向減弱；脂肪球聚結(jié)穩(wěn)定性減弱；乳脂肪自動(dòng)氧化率降低；均質(zhì)受加熱強(qiáng)度的影響。

巴氏殺菌奶的質(zhì)量保證

生奶質(zhì)量

冷鏈保證1

生奶：細(xì)菌數(shù)：≤40萬(wàn)/ml；抗生素：陰性；貯存溫度：4℃；P≥3.0%，F(xiàn) ≥3.3%；貯存時(shí)間： ≤24hr。

冷鏈保證2

運(yùn)輸：生奶的運(yùn)輸溫度上升小于2度；奶槽車清洗后考克采樣細(xì)菌數(shù)小于200個(gè)/毫升；移庫(kù)產(chǎn)品溫度控制在≤8 ℃，夜間開庫(kù)瓶奶溫度≤4 ℃；保鮮產(chǎn)品運(yùn)輸小于6 ℃；社區(qū)冷庫(kù)溫度小于4 ℃；瓶袋奶夏季奶箱溫度小于15 ℃；

冷鏈保證3

產(chǎn)品：保鮮奶：<50個(gè)/ml，瓶奶：<1000個(gè)/ml；保鮮奶入庫(kù)溫度：

950ml、980ml牛奶入庫(kù)≤4 ℃

500ml牛奶入庫(kù)≤6 ℃

200ml牛奶入庫(kù)≤8 ℃

其它保鮮產(chǎn)品入庫(kù)溫度≤10 ℃

瓶袋奶入庫(kù)溫度≤10 ℃

結(jié)論：巴氏殺菌會(huì)使乳產(chǎn)生可逆變化，不可逆變化和感官變化。巴氏乳的原料乳，運(yùn)輸時(shí)和產(chǎn)品都應(yīng)該保持冷鏈。

超高壓殺菌技術(shù)

牛初乳多種活性成分對(duì)熱敏感，現(xiàn)有的熱處理技術(shù)，如UHT或巴氏滅菌都會(huì)對(duì)活性物質(zhì)成分造成破壞。傳統(tǒng)殺菌難以保留熱敏性蛋白的活性，超高壓殺菌則可生產(chǎn)包含活性蛋白的牛初乳飲料。牛初乳的活性成分，如免疫球蛋白等在高壓下存活而其中酵母菌，霉菌在高壓下被殺死。鈍化飲料中含有腐敗微生物，產(chǎn)品保質(zhì)期為6個(gè)月。

超高壓殺菌的工藝簡(jiǎn)單。糖、穩(wěn)定劑等配料（對(duì)熱不敏感）經(jīng)過熱處理殺菌，冷卻至不影響活性蛋白的溫度，在加入牛初乳蛋白，混合調(diào)酸物質(zhì)罐裝裝瓶在經(jīng)超高壓殺菌處理后銷售。

超高壓殺菌技術(shù)還可以用于益生菌飲料。通過高壓殺滅腐敗菌，能保留其中添加的有益菌。益生菌與其它熱敏性成分和配料混合后，直接罐裝封口（不需要經(jīng)過發(fā)酵），再經(jīng)過超高壓殺菌處理，方可銷售。

采用超高壓殺菌技術(shù)生產(chǎn)牛乳制品時(shí)，應(yīng)該注意以下兩個(gè)方面：

1 超高壓不能完全殺滅孢子，它不能代替無(wú)菌熱處理方法，因此，超高壓殺菌技術(shù)主要用于生產(chǎn)低酸產(chǎn)品或需冷藏的產(chǎn)品。

2由于包裝食品體積在超高壓下會(huì)減少10～15%，因此采用超高壓殺菌技術(shù)時(shí)，包裝材料必須能承受此變化。

結(jié)論：超高壓殺菌可生產(chǎn)包含活性蛋白的牛初乳飲料。但此滅菌方式不可代替無(wú)菌熱處理方法，因?yàn)椴荒芡耆珰珂咦?，且采用超高壓殺菌技術(shù)的包裝材料也有特定要求。

（作者單位：150036黑龍江搖籃乳業(yè)股份有限公司）