UHT杀菌原理解析

UHT杀菌机是鲜奶、谷物饮料、饮料处理的一种灭菌工艺。

超高温瞬时灭菌温度为135-140℃，保温4秒钟，以达到商业无菌要求，可无需在常温下保存，保质期可达1-6个月.
目前市场上的常温的液体牛奶几乎均采用UHT.
牛奶因其富含营养成分而倍受人们的喜爱。

但也正因此,牛奶易腐败难储存。

在中国由于地域问题，各企业均采用UHT杀菌技术来对牛奶进行杀菌，以达到长途运输的目的。

随着人们对于物质的需求增大，UHT杀菌机的用途也越来越广。

牛奶、酸奶、饮料、豆奶、豆浆、谷物饮料、调味品、咖啡、稀奶油、蛋液、冰淇林等。

工作原理
产品从平衡罐泵入，预热到均质温度65℃，再预热到90~120℃，进行乳蛋白质的稳定，然后超高温杀菌140℃，保温4秒钟，最后冷却到灌装温度25℃。

系统用热水预杀菌是在循环回路中，节省能源。

管子的的直径、形状（平直或波纹的）和管束的选择由产品的需要决定。

第十五章超高温（UHT）灭菌杀菌是食品加工中极为重要的一道工序，在原始社会里，人类就不知不觉地对食品进行了杀菌处理。

在科学技术飞速发展的今天，人们对食品杀菌意义的认识和应用也得到了不断地完善和提高。

第一节超高温灭菌的基本原理关于超高温（UHT）灭菌，尚没有十分明确的定义。

习惯上，把加热温度为135~150℃，加热时间为2~8s，加热后产品达到商业无菌要求的杀菌过程称为UHT灭菌。

UHT灭菌的理论基础涉及两个方面。

一是微生物热致死的基本原理；二是如何最大限度保持食品的原有风味及品质。

一、UHT灭菌的微生物致死理论依据按照微生物的一般热致死原理，当微生物在高于其耐受温度的热环境中时，必然受到致命的伤害。

加热促使微生物死亡的原因是由于高温导致蛋白质的不可逆变化，随后一些球蛋白变得不溶解，酶失去活力，从而造成新陈代谢能力的丧失，因此，细胞内蛋白质凝固变性的难易程度直接关系到微生物的耐热性，而且这与杀菌条件的选择密切相关。

大量实验证明，微生物的热致死率是加热温度和受热时间的函数。

（—）微生物的耐热性腐败菌是食品杀菌的对象，其耐热性与食品的杀菌条件有直接关系。

影响微生物耐热性的因素有如下几方面：（1）菌种和菌株（2）热处理前菌龄、培育条件、贮存环境（3）热处理时介质或食品成分，如酸度或PH值（4）原始活菌数（5）热处理温度和时间，作为热杀菌，这是主导的操作因素。

（二）微生物的致死速率与D值在一定的环境条件和一定温度下，微生物随时间而死亡时的活菌残存数是按指数递减或按对数周期下降的。

这一规律为通常大量的试验结果所证实。

若以纵坐标表示单位物料内随时间而残存的活细胞或芽孢数的对数值，横坐标表示热处理时间，则可获得如图15-1所示的微生物致死速率曲线。

图15-1 微生物致死速率曲线如图所示，设A为加热开始时活菌数所代表的点，B为加热后菌数下降1个对数周期时的点，其相应的加热时间为3.5min，C为加热后菌数下降2个对数周期时的点，其相应的加热时间为7.0min。

uht杀菌机工作原理
UHT杀菌机是一种常用于食品加工和饮料生产中的设备，其
工作原理是通过高温瞬时处理来杀灭微生物和延长产品的保质期。

UHT是Ultra-High Temperature的缩写，意为超高温。

UHT杀菌机通过将液体产品加热至高温，通常为135°C以上，然后在极短的时间内（一般为2-5秒）迅速冷却。

这种超高温
处理的过程可以有效地除去细菌、病毒、酵母和霉菌等微生物，以达到杀菌的目的。

在UHT杀菌机内部，液体产品通过特殊设计的加热器，如管
式或板式加热器，以确保产品可以在极短的时间内达到高温。

加热器内部的加热介质，通常是蒸汽或高温水，将产品加热至所需的温度。

一旦产品达到目标温度，就会通过喷嘴或蒸发器快速冷却。

这种迅速的冷却过程可以避免产品因高温处理而发生质量变化，同时有效地杀灭微生物。

UHT杀菌机还可以使用一些其他的辅助设备，例如预热器和
保温器，以帮助控制产品的温度和保持所需的杀菌时间。

总的来说，UHT杀菌机通过将液体产品加热至极高温度，并
在短时间内进行快速冷却，来彻底杀灭微生物，延长产品的保质期。

这种高效的杀菌方式不仅可以确保产品的安全和卫生，还可以保持产品的营养成分和口感。

超高温灭菌系统一．超高温灭菌（Ultra High Temperature，简称UHT）UHT产品是指物料在连续流动的状态下通过热交换器加热至135~150℃，在这一温度下保持一定的时间以达到商业无菌水平，然后在无菌状态下灌装于无菌包装容器中的产品。

UHT产品能在非冷藏条件下分销，可保持相当时间而产品不变质。

现在，UHT产品已从最初的牛奶拓展到了其它不同品种的饮料，如各类果汁、茶饮料等，灭菌温度为100~135℃。

（一）.目的：杀死所有能导致产品变质的微生物，使产品能在室温下贮存一段时间。

（二）.超高温灭菌加工的类型：超高温灭菌系统所用的加热介质大都为蒸汽或热水，按物料与热介质接触与否，进一步可分为两大类，即直接加热系统和间接加热系统。

根据实际的生产情况，这里主要介绍超高温间接加热系统，按热交换器传热面的不同又可分为板式热交换系统及管式热交换系统，某些特殊产品的加工使用刮板式加热系统。

1．板式热交换系统板式热交换系统具有诸多的优点：a. 热交换器结构比较紧凑，加热段、冷却段和热回收段可有机地结合在一起。

b. 热交换板片的优化组合和形状设计，大大提高了传热系数和单位面积的传热量。

c. 易于拆卸，进行人工清洗加热板面，定期检查板面结垢情况及CIP清洗的效果。

2．管式热交换系统管式热交换系统的优点是：a. 生产过程中能承受较高的温度及压力。

b.有较大的生产能力。

c. 对产品的适应能力强，能对高粘度的产品进行热处理，如布丁等。

3．板式与管式热交换系统的比较对两种系统，从温度的变化情况来看比较接近，从机械设计的角度来看:a. 板式热交换器很小的体积就能提供较大的传热面积，为达到同样的传热量，板式加热系统是最经济的一种系统。

b. 管式加热系统因其结构的特性，更加耐高温和高压，而板式加热系统，则受到了板材及垫圈的限制。

c．板式热交换器，对加热表面的结垢比较敏感，因其流路较窄，垢层很快会阻碍产品的流动。

为了保证流速不变，驱动压力就会增大，但压力的增大会受到结构特别是垫圈的限制；管式热交换器，由于产品与加热介质之间的温差较大，较板式热交换器可能更易结垢，但结垢对产品的流速没有太大的影响，因为系统可以承受较大的内压力，持续生产的制约因素主要是灭菌温度，结垢层影响了传热效率，从而影响了灭菌温度，造成无法进行自动控制。

uht杀菌定义
UHT杀菌，即超高温瞬时杀菌（Ultra-high temperature instantaneous sterilization），是一种杀菌方法。

其基本原理包括微生物热致死原理和如何最大限度地保持食品的原有风味及品质原理。

在加热温度为135-150℃、加热时间为2-8s的条件下，该方法能够有效地杀死微生物，同时较好地保持食品的品质。

UHT杀菌技术最常用于乳品工业中的牛奶杀菌，也可用于果汁、奶油、豆浆、酸奶、葡萄酒、汤、蜂蜜以及浓汤等多种产品的杀菌处理。

它能彻底消灭产品中的有害菌，同时让产品在常温下保存6-12个月。

但值得注意的是，UHT杀菌过程可能会导致食品中不耐高温的珍贵活性营养物质流失。

以上信息仅供参考，如需了解更多信息，建议查阅相关书籍或咨询专业人士。