[浅谈牛乳杀菌几种新方法]牛乳的杀菌工艺

来源:成人教育 发布时间:2019-03-12 05:40:51 点击:

  1 引言      牛乳杀菌有多种方法,其目的是杀死牛奶中可能存在的所有有害微生物(包括一切致病菌)。目前用得比较多的是UHT杀菌技术和巴氏杀菌,本文将介绍牛乳的UHT杀菌技术和巴氏杀菌,并对采用超高压杀菌技术进行相关说明。
  
  2 UHT杀菌技术
  
  2.1UHT杀菌乳的优点:新鲜,保质期长,携带,销售半径大。但UHT乳也有其自身不足,如蛋白质凝结,造成营养损失和包装费用增加,且常出现个别酸包,涨包的现象。尤其在夏季,这种问题是UHT乳应该特别注意的。
  2.2UHT乳的灭菌类型:商业灭菌。商业灭菌不同于完全无菌,而是指完全杀死致病菌,也就是允许产品中存在非致病菌。
  非致病菌多为耐热菌,如微球菌,它能分解蛋白质和脂肪,且使牛乳在保质期内凝固和胨化。当然,一些细菌也能产酸,产气,致使产品出现酸包涨包现象。值得注意的是,人们通过实验鉴定知道,UHT乳经过商业杀菌后,留下的都是耐热菌,这些菌一旦遇到适宜的条件,便会繁殖生长影响UHT乳的质量安全。
  
  2.3UHT乳控制的关键点
  (1)国产设备可保证连续生产10~12h,然后必须进行CIP清洗。原因是随着杀菌时间延长,管壁结垢速度加快,杀菌温度随之降低,当达到程序设定的临界温度,则进入自动清洗。
  (2)保证进气压力。设备允许最低蒸汽压力为6kg,否则出现杀菌温度不足而需重新清洗。
  (3)控制杀菌温度。国内外杀菌温度的参数也不同。总体来说,杀菌温度越高,保温时间越长就越容易出现问题。杀菌温度过高产生不利影响。例如,糊管严重,容易产生褐变及蛋白质稳定性差等问题;温度过低,不能保证货架期内微生物不繁殖。国内设备基本可满足35~40天保质期。
  
  2.4UHT乳贮存中常见问题及解决方法
  2.4.1脂肪上浮
  原因
  (1)均质不当,均质压力14~21兆帕;二次均质开始时需要的低压均质,均质压力为4兆帕,再进行的二次均质压力为15~20兆帕。预热温度为60℃左右较为适宜,应尽量避免过高或过低。
  (2)乳化剂乳化效果不佳。乳化剂的添加量为0.1%,不可过多也不可过少,否则会引起乳化效果不好,从而导致UHT乳质量欠佳。
  (3)乳中天然酶含量超标。这种情况会破坏乳脂肪和酪蛋白表面结构,引起脂肪和酪蛋白聚集,导致脂肪上浮现象。例如,当奶牛患乳房炎时体内的酶含量就会上升。
  2.4.2蛋白凝块与乳清析出
  原因:酶水解蛋白。酶有两类,一类是天然酶,如纤维蛋白酶。另一类为微生物产生的酶。解决方法:1.尽量控制原料乳中的体细胞数量,不收购患有乳房炎牛的乳。2.严格控制乳中微生物数量。
  2.4.3酸包与涨包
  酸包和涨包主要原因是微生物污染。解决方法:原料乳要彻底杀菌,设备清洗要干净。原料乳细菌总数要小于105个每毫升,嗜冷菌小于1000个每毫升,芽孢菌小于100个每毫升,耐热芽孢小于10个每毫升。
  2.4.5色、香、味改变
  原因包括用H2O2对设备消毒,若有消毒液残留则存在辛辣味,涩味,影响口感。
  
  2.5结论
  即使采用UHT杀菌方式,也应该严格检验原料乳。不能收购高酸度乳、酒精阳性乳、热不稳定乳和掺假乳等。处理乳的过程中,要根据不同类型产品采用不同温度和时间。在生产储藏过程要避免引起脂肪上浮,乳清析出,酸包涨包等问题出现。
  
  3 巴氏杀菌技术
  
  目前市场上许多鲜牛乳都采用了巴氏杀菌技术。巴氏消毒纯鲜奶较好地保存了牛奶的营养与天然风味,在所有牛奶品种中是最好的一种。
  
  3.1巴氏消毒的原理
  在一定温度范围内,温度越低,细菌繁殖越慢;温度越高,繁殖越快。但温度太高,细菌就会死亡。不同的细菌有不同的最适生长温度和耐热、耐冷能力。巴氏消毒其实就是利用病原体不是很耐热的特点,用适当的温度和保温时间处理,将其全部杀灭。采用巴氏杀菌,可杀灭乳微生物的代谢产物和酶,如磷酸酶、淀粉酶、过氧化物酶,溶菌酶、核糖核酸酶。
  
  3.1巴氏杀菌技术关键点控制
  巴氏杀菌技术所用的温度越高时间越短。但要遵循一个基本原则,能将病原菌杀死即可,温度太高会使牛乳有较多的营养损失。但经巴氏消毒后,仍保存小部分无害或有益、较耐热的细菌或细菌芽孢,因此巴氏消毒牛奶要在4℃左右的温度下保存,且只能保存3-10天,最多16天。
  
  3.2结论
  巴氏杀菌会使乳产生可逆变化,不可逆变化和感官变化。巴氏乳的原料乳,运输时和产品都应该保持冷链。
  
  4 超高压杀菌技术
  
  牛初乳多种活性成分对热敏感,现有的热处理技术,如UHT或巴氏灭菌都会对活性物质成分造成破坏。传统杀菌难以保留热敏性蛋白的活性,超高压杀菌则可生产包含活性蛋白的牛初乳饮料。牛初乳的活性成分,如免疫球蛋白等在高压下存活而其中酵母菌,霉菌在高压下被杀死。钝化饮料中含有腐败微生物,产品保质期为6个月。
  
  4.1超高压杀菌的工艺简单
  糖、稳定剂等配料(对热不敏感)经过热处理杀菌,冷却至不影响活性蛋白的温度,在加入牛初乳蛋白,混合调酸物质罐装装瓶在经超高压杀菌处理后销售。
  超高压杀菌技术还可以用于益生菌饮料。通过高压杀灭腐败菌,能保留其中添加的有益菌。益生菌与其它热敏性成分和配料混合后,直接罐装封口(不需要经过发酵),再经过超高压杀菌处理,方可销售。
  
  4.2采用超高压杀菌技术生产牛乳制品时,应该注意以下两个方面:
  (1)超高压不能完全杀灭孢子,它不能代替无菌热处理方法,因此,超高压杀菌技术主要用于生产低酸产品或需冷藏的产品。
  (2)由于包装食品体积在超高压下会减少10~15%,因此采用超高压杀菌技术时,包装材料必须能承受此变化。
  
  4.3结论
  超高压杀菌可生产包含活性蛋白的牛初乳饮料。但此灭菌方式不可代替无菌热处理方法,因为不能完全杀灭孢子,且采用超高压杀菌技术的包装材料也有特定要求。

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