乳制品的无菌包装技术

牛奶的无菌包装技术液态奶的无菌包装技术鲜奶的特性鲜奶的包装现状液态奶的杀菌技术利乐盒装无菌包装牛奶的全部包装过程塑料袋装无菌包装牛奶的全部包装过程鲜奶的特性人们所引用的鲜奶主要取自于奶牛和羊。生奶中含有大量的细菌，据统计，奶牛的奶液每毫升包含500个以上的细菌。而控制鲜奶的质量关键在于及时冷却，灭菌，加强容器的消毒并防止受到二次污染。由此可见，对鲜奶的饮用必不可少要先对其进行杀菌操作。鲜奶的包装现状无菌鲜奶：以前，商业上生产的所谓的无菌鲜奶的方法，是将鲜奶在66℃左右均质化后，罐装在窄口瓶中。瓶内的余留空间约为8cm高。封瓶后，将瓶子和奶一起加热到105~110℃不等，历时20~40min。这里说的无菌鲜奶中并不是绝对无菌的，主要是消灭了细菌，可能残留一些耐热的孢子。这种鲜奶的货架寿命通常可达7天至1个月左右。当然，真正意义上的无菌包装，与上面是完全不同的。液态奶包装材料的发展1.玻璃瓶2.单层聚乙烯塑料薄膜，10℃以下存放1~2天3.两层聚乙烯复合容器，10℃以下存放3~4天4.三层复合纸盒（聚乙烯/纸/聚乙烯）5.低压聚乙烯吹塑中空容器6.“屋形”纸质包装盒，保鲜期10天以上包装方法都只适用于10℃以下的低温保存，因此探索牛奶的常温保存方法是十分必要的。无菌包装（AP，AsepticPackaging)：主要用于鲜奶高温短时杀菌或超高温瞬时杀菌（UHT）后，在迅速冷却至25℃左右，然后在无菌环境下充填入无菌的包装容器内并热封。这种包装方法称为加热-冷却-充填包装，常用于牛奶等流质食品的无菌包装。无菌罐装的牛奶在常温下可以存储半年到一年。无菌包装的牛奶不仅通过各种杀菌处理杀死了牛奶中的细菌，同时牛奶还保持了原有的色，香，味，且营养素损失很少，能在常温下储藏和流通，并有较长的货架期。液态奶的杀菌技术这里需要注意的是，从杀死微生物的观点来看，牛奶的热处理强度是越强越好。但是，强烈的热处理对牛奶的外观，味道和营养价值产生不良影响，牛奶中的蛋白质在高温下也会变性。因此，时间和温度组合的选择必须考虑微生物和产品质量两个方面。三种杀菌技术的对比情况巴氏灭菌法（巴氏消毒奶）：4~6℃下，保质期为1天。高温灭菌法（保鲜奶）：经过120℃，15s高温短时间灭菌的方法。4~6℃下，保质期为10天。超高温灭菌法（UHT灭菌奶）：经135~150℃，2~4s超高温灭菌的方法。室温下，保质期为6个月。巴氏杀菌最常采用的巴氏杀菌法是高温短时间杀菌（HTST），即把生奶加热到70~72℃，历经12~15分钟。它的工艺过程如下图：冷水冷却到24°C热水加热至72°C57°C3°C值得一提的是，所有巴氏杀菌都把结核菌作为微生物的控制指标。消灭了所有的结核菌，就意味着其它的病菌也会被消灭。同时，经过巴氏灭菌处理以后的鲜奶，也仍然会发生腐败。超高温灭菌法超高温灭菌是把鲜奶加热到135℃或更高的温度，经过1~2s，可以把所有的植物细胞和孢子杀死，同时可以去除鲜奶中的饲料味和畜舍味。超高温灭菌工艺有两种：间接加热法，是通过热交换器器壁之间的介质间接加热制品的方法。冷却也是间接通过各种冷却介质来实现。直接加热法，是乳制品先用蒸汽直接加热（喷射式和注入式），接着急剧冷却。超高温灭菌中，通常使用某些孢子来检验各种超高温处理的效果，并采用“杀菌效率”这一概念。一般“杀菌效率”值大于9，即能达到灭菌的目的。实验证明，把135℃和4s杀菌条件结合起来，达到了含菌量不超过1%的要求。这时“杀菌效率”的值大于9。利乐盒装无菌包装牛奶的全部包装过程无菌牛奶的包装过程，与一般液体物质的灌装工艺基本一致。这里仅介绍无菌牛奶包装中的灭菌过程。机器消毒灭菌无菌包装开始前，所有与无菌物料直接或间接接触的机器部件都必须进行消毒灭菌。一般是先在机器的部件上喷射35%的双氧水消毒灭菌（电子控制喷雾量和喷雾时间），继而用无菌热空气干燥。机器灭菌过程需要大约45min。包装材料杀菌塑料袋装无菌包装牛奶的全部包装过程我国的塑料袋包装占整个液态奶市场的70%。塑料袋无菌包装设备主要以加拿大的“百利包”和芬兰的“芬包”为代表。同样，这里只介绍塑料袋包装牛奶的灭菌过程。塑料薄膜的杀菌塑料薄膜采用双氧水和紫外灯管双重杀菌方式。包装塑料薄膜先经1%的双氧水浸浴杀菌，接着进入包装机上部的紫外灯照射室再次杀菌。为了保证紫外灯室不受外界环境污染，同时要喷入0.1~0.2MPa压力的无菌空气，使室内的无菌空气对外界保持正压。机器预杀菌和无菌腔包装机的物料管道，阀门和充填部件用电阻式UHT加热器提供的0.4MPa压力的130℃过热水在管道内循环杀菌20min，当表面温度升到120℃达到无菌要求。包装机的紫外灯灭菌室，无菌空气管和无菌腔内用0.15MPa的高温蒸气杀菌20min。同时因为他们并不封闭，所以杀菌完毕后还要充入比大气压力大的无菌空气，以防止被外界环境污染。空气过滤与杀菌设备无菌空气采用特制的过滤器除尘和高温蒸气杀菌后获得。经过以上的杀菌过程后，如一般一样进行灌装，热封，装箱等等操作。灭菌发酵酸奶灭菌发酵酸奶鲜奶发酵，加入一定量的稳定剂，进行质化处理，罐装。加压灭菌，在4~6℃下冷藏24h。不需要冷冻储藏，保质期6个月。黏稠度，味道都优于一般的酸奶。