第四章巴氏杀菌乳及灭菌乳的生产
第一节巴氏杀菌乳的生产
一、概述
1、概念：巴氏杀菌乳又称市乳，它是以合格的新鲜牛乳为原料，经离心净乳、标准化、均质、巴氏杀菌、冷却和灌装，直接供给消费者饮用的商品乳。
国际乳品联合会（IDF）（SDT，1983：P.99）将巴氏杀菌定义为：适合于一种制品的加工过程，目的是通过热处理尽可能地将来自于牛乳中的病原性微生物的危害降至最低，同时保证制品中化学、物理和感官的变化最小。
2、种类：因脂肪含量不同，可分为全脂乳、高脂乳、低脂乳、脱脂乳和稀奶油；就风味而言，可分为草莓、巧克力、果汁等风味产品。
3、基本指标要求：主要目的是减少微生物和可能出现在原料乳中的致病菌。不可能杀死所有的致病菌，它只可能将致病菌的数量降低到一定的、对消费者不会造成危害的水平。
巴氏杀菌后，应及时冷却、包装，一定要立即进行磷酸酶试验，且呈阴性。
二、巴氏杀菌乳的生产
（一）巴氏杀菌乳的生产工艺
原料乳的验收→缓冲缸→净乳→标准化→均质→巴氏杀菌→灌装→冷藏
图5-2 巴氏杀菌乳生产线示意图
1－平衡槽2－进料泵3－流量控制器4－板式换热器5－分离机6－稳压阀7－流量传感器8－密度传感器9－调节阀10－截止阀11－检查阀12－均质机13－增压泵14－保温管15－转向阀16－控制盘见书上157页图。
原料乳先通过平衡槽1，然后经泵2送至板式热交换器4，预热后，通过流量控制器3至分离机5，以生产脱脂乳和稀奶油。其中稀奶油的脂肪含量可通过流量传感器7、密度传感器8和调节阀9确定和保持稳定，而且为了在保证均质效果的条件下节省投资和能源，仅使稀奶油通过一个较小的均质机。实际上该图中稀奶油的去向有两个分支，一是通过阀10、11与均质机12相联，以确保巴氏杀菌乳的脂肪含量；二是多余的稀奶油进入稀奶油处理线。此外，进入均质机的稀奶油的脂肪含量不能高于10%，所以一方面要精确地计算均质机的工作能力，另一方面应使脱脂乳混入稀奶油进入均质机，并保证其流速稳定。随后均质的稀奶油与多余的脱脂乳混合，使物料的脂肪含量稳定在3%，并送至巴氏杀菌机4和保温管14进行杀菌。然后通过回流阀15和动力泵13使杀菌后的巴氏杀菌乳在杀菌机内保证正压。这样就可避免由于杀菌机的渗漏，导致冷却介质或未杀菌的物料污染杀菌后的巴氏杀菌乳。当杀菌温度低于设定值时，温感器将指示回流阀15，使物料回到平衡槽。巴氏杀菌后，杀菌乳继续通过杀菌机热交换段与流入的未经处理的乳进行热交换，而本身被降温，然后继续冷却段，用冷水和冰水冷却，冷却后先通过缓冲罐，再进行灌装。
巴氏杀菌乳的加工工艺因不同的法规而有所差别，而且不同的乳品厂也有不同的规定。
例如：①脂肪的标准化可采用前标准化、后标准化或直接标准化；
②均质可采用全部均质或部分均质。
③最简单的全脂巴氏杀菌乳加工生产线应配备巴氏杀菌机、缓冲罐和包装机等主要设备；
④复杂的生产线可同时生产全脂乳、脱脂乳、部分脱脂乳和含脂率不同的稀奶油。图5-2为一种巴氏杀菌乳生产线示意图。
★在部分均质后，稀奶油中的脂肪球被破坏，游离脂肪与外界相接触很容易受到脂肪酶的侵袭。因此，均质后的稀奶油应立即与脱脂乳混合并进行巴氏杀菌。图5-2所示工艺流程不会造成这一问题，因为重新混合巴氏杀菌过程全部在同一封闭系统中迅速而连续地进行。但是，如果采用前标准化则存在这样的问题，这时必须重新设计工艺流程。
（二）巴士杀菌乳生产工艺要点
1、原料乳要求
欲生产高质量的产品，必须选用品质优良的原料乳。巴士乳的原料乳检验内容包括：①感官指标：包括牛乳的滋味、气味、清洁度、色泽、组织状态等；
②理化指标：包括酸度（酒精试验和滴定酸度）、相对密度、含脂率、冰点、抗菌素残留量等，其中前三项为必检项目，后两项可定期进行检验；
③微生物指标：主要是细菌总数，其它还包括嗜冷菌数、芽孢数、耐热芽孢数及体细胞数等。
酒精试验以72%（容量浓度）对原料乳进行检测，对应的滴定酸度不高于18ºT。如在验收时出现细小凝块，可进一步进行煮沸试验（参见第三章第一节）。
滴定酸度要求新鲜牛乳的滴定酸度为16～18ºT（见表5-1）。必要时，乳
另一个衡量原料乳质量的指标就是牛乳中体细胞的含量。1994年欧共体修订
的原料乳标准中规定原料乳中体细胞含量不得高于400000个/ ml。
2、原料乳的预处理（净乳、冷却、贮存、标准化、均质。）在前面章节已述
复习或提问有关内容：净乳、冷却、贮存、标准化、均质
3、杀菌
巴氏杀菌乳一般采用巴士杀菌法，方法在第三章以讲述过（如表5-7所示）：
☆间歇式热处理足以杀灭结核杆菌，对牛乳的感官特性的影响很小，对牛乳的乳脂影响也很小。
☆连续式热处理要求热处理温度至少在71.1℃保持15s（或相当条件），此时乳的磷酸酶试验应呈阴性，而过氧化物酶试验呈阳性。如果在巴氏杀菌乳中不存在过氧化物酶，表明热处理过度。热处理温度超过80℃，也会对牛乳的风味和色泽产生负面影响。磷酸酶与过氧化物酶活性的检测被用来验证牛乳已经巴氏
杀菌，采用了适当的热处理，产品可以安全饮用。
℃贮存期间，磷酸酶试验会立即显示阴性，而稍高的贮温会使牛乳表现出碱性磷酸酶阳性。经巴氏杀菌后残留的微生物芽孢还会生长，会产生耐热性微生物磷酸酶，这极易导致错误的结论，IDF（1995）已意识到用磷酸酶试验来确定巴氏杀菌是有困难的，因此一定要谨慎。
4、杀菌后的冷却
杀菌后的牛乳应尽快冷却至4℃，冷却速度越快越好。其原因是牛乳中的磷
酸酶对热敏感，不耐热，易钝化（63℃/20min即可钝化）。
但同时牛乳中含有不耐高温的抑制因子和活化因子，抑制因子在60℃/30min或72℃/15s的杀菌条件下不被破坏，所以能抑制磷酸酶恢复活力，而在82～130℃加热时抑制因子被破坏；活化因子在82～130℃加热时能存活，因而能激活已钝化的磷酸酶。所以巴氏杀菌乳在杀菌灌装后应立即置4℃下冷藏。
5、灌装
冷却后要立即灌装。
灌装的目的是便于保存、分送和销售。
1）包装材料
包装材料应具有以下特性：能保证产品的质量和营养价值；能保证产品的卫
