【UHT】什么是UHT技術 UHT殺(sha)菌工(gong)作原理
什么是UHT技術
我們知道,剛剛擠出的牛奶中可能含有致病菌,因而不宜直接飲用,必須要經過滅菌處理過程。傳統的牛奶滅菌方法是巴氏滅菌法,它是以著名微生物學家巴斯德命名的。它是利用相對較低的溫度殺死致病細菌,常見的處理方式為68℃30分鐘或72℃15秒。巴氏奶(nai)可以(yi)較好地保持(chi)牛(niu)奶(nai)原有(you)(you)的(de)營養與風味,但(dan)也存(cun)在一定(ding)問題(ti)。主要就是雖然它(ta)(ta)能殺死致病菌,但(dan)還不足以(yi)殺滅所有(you)(you)細菌。因此,它(ta)(ta)的(de)保質期很(hen)短,一般只有(you)(you)7天左右(you),且需要(yao)冷藏。 為(wei)了解決巴氏奶保質期較短的問題,超高(gao)溫滅菌技術(UHT)應運而生。UHT技術通過(guo)135-150℃,4-7秒(miao)的(de)瞬時超高溫滅菌(jun),結合無菌(jun)包裝,生產(chan)出來的(de)奶可(ke)以(yi)常溫儲(chu)存(cun)半年以(yi)上。此外,通過(guo)營養分析比較,UHT常溫奶(nai)和巴(ba)氏奶(nai)在營(ying)養組成上差異不大(da)(da),特別是在補充鈣和蛋白質(zhi)方面二者(zhe)幾乎(hu)沒有區別。考慮到在倉儲和運輸上的(de)巨大(da)(da)優(you)勢,UHT技(ji)術的(de)(de)運用(yong)使來自優(you)質奶源的(de)(de)產品能夠為更廣大的(de)(de)消費者所(suo)享用(yong)。
UHT殺菌工作原理
巴氏殺(sha)菌是將混合原料加熱至68~70℃,并保持此溫度30min以(yi)后急速冷卻到(dao)4-5℃。因為(wei)一(yi)般(ban)細(xi)菌的致死點(dian)均為(wei)溫度68℃與時間30min以下,所以將(jiang)混合(he)原(yuan)料(liao)(liao)經此法(fa)處(chu)理后(hou),可(ke)殺(sha)滅其中的(de)致病性(xing)細菌和絕大多數(shu)非致病性(xing)細菌;混合(he)原(yuan)料(liao)(liao)加熱(re)后(hou)突然(ran)冷卻(que),急(ji)劇的(de)熱(re)與冷變(bian)化也(ye)可(ke)以促使(shi)細菌的(de)死亡(wang)。
在一定溫度(du)范圍內,溫度(du)越低,細菌(jun)繁(fan)(fan)殖越慢;溫度(du)越高(gao),繁(fan)(fan)殖越快(一般微生物生長的適宜溫度(du)為28℃—37℃)。但溫度太高,細菌就會死亡。不同的細菌有不同的最適生長溫度和耐熱、耐冷能力。巴氏消毒其實就是利用病原體不是很耐熱的特點,用適當的溫度和保溫時間處理,將其全部殺滅。但經巴氏消毒后,仍保留了小部分無害或有益、較耐熱的細菌或細菌芽孢,因此巴氏消毒牛奶要在4℃左右的溫(wen)度下保存,且只(zhi)能保存3~10天,最多16天。
當今(jin)使用的巴氏殺菌程序(xu)種類繁多。“低溫長時間”(LTLT)處理是一個間(jian)歇過程,如今(jin)只被小型乳品(pin)廠用來(lai)生產一些(xie)奶酪制(zhi)品(pin)。“高溫短時間(jian)”(HTST)處理是(shi)一個(ge)“流(liu)動(dong)”過程,通常在板式熱(re)交換器中進行,如今被(bei)廣泛應用(yong)于(yu)飲用(yong)牛奶的(de)(de)生產(chan)。通過該方式獲得的(de)(de)產(chan)品(pin)不是(shi)無(wu)菌的(de)(de),即仍含有微(wei)生物,且(qie)在儲(chu)存和處理的(de)(de)過程中需要冷藏。“快速巴氏殺(sha)菌”主要應用(yong)于(yu)生產(chan)酸奶乳制品(pin)。國際上(shang)通用(yong)的(de)(de)巴氏高(gao)溫(wen)消毒法主要有兩種:
一種是將牛奶(nai)加熱到62~65℃,保持30分鐘。采(cai)用這(zhe)一方(fang)法,可殺死牛奶中各種生長型致病菌,滅菌效(xiao)率可達97。3%~99。9%,經(jing)消毒后殘(can)留的只是(shi)部(bu)分嗜熱菌(jun)(jun)及耐熱性(xing)菌(jun)(jun)以及芽孢(bao)等,但這些細(xi)菌(jun)(jun)多數是(shi)乳(ru)酸(suan)菌(jun)(jun),乳(ru)酸(suan)菌(jun)(jun)不但對(dui)人無害反(fan)而有(you)益健康。
第二種方(fang)法將牛奶加熱到75~90℃,保溫15~16s,其殺(sha)菌時間更短,工作效率更高。但殺(sha)菌的基本原則是,能將(jiang)病原菌殺(sha)死即(ji)可(ke),溫度太(tai)高反而會(hui)有較多的營養(yang)損失(shi)。
PU,在(zai)60℃溫(wen)度(du)下保溫(wen)一分鐘(zhong)即稱為滅菌強度(du)是(shi)一個PU。