【UHT】什么是UHT技術 UHT殺菌工作原理
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(fen)鐘或72℃15秒。巴氏(shi)奶可以較好地保(bao)持牛奶原有的營養與風味(wei),但也存(cun)在(zai)一定問題(ti)。主要(yao)就是雖然它能殺死致病菌,但還(huan)不足(zu)以殺滅所有細菌。因此,它的保(bao)質(zhi)期很短,一般(ban)只有7天左(zuo)右(you),且需要(yao)冷藏。 為了解決巴氏奶(nai)保質期(qi)較短(duan)的問題(ti),超高溫滅菌技術(UHT)應運而生。UHT技術通過135-150℃,4-7秒的瞬時超(chao)高(gao)溫滅(mie)菌,結合無菌包裝,生產(chan)出來的奶(nai)可以常溫儲(chu)存半年以上。此外(wai),通過營養分析比(bi)較,UHT常溫(wen)奶(nai)和巴(ba)氏奶(nai)在營養組成上差異(yi)不大,特別(bie)是在補充鈣和蛋白質(zhi)方面二者幾乎沒有區別(bie)。考慮到在倉儲和運輸上的巨大優勢,UHT技術的(de)運用(yong)使(shi)來自(zi)優(you)質(zhi)奶源的(de)產品能夠為更廣大的(de)消(xiao)費者所享用(yong)。
UHT殺菌工作原理
巴(ba)氏殺菌是將混合原料(liao)加(jia)熱至68~70℃,并保持此溫(wen)度30min以后急速冷卻到4-5℃。因(yin)為(wei)一般細(xi)菌的致死點均為(wei)溫度68℃與時間(jian)30min以(yi)下,所以(yi)將混合原(yuan)料(liao)經此法處理(li)后,可(ke)殺滅其中的致病(bing)性細(xi)菌和(he)絕大多數非(fei)致病(bing)性細(xi)菌;混合原(yuan)料(liao)加熱后突然冷卻,急(ji)劇的熱與冷變(bian)化也可(ke)以(yi)促使細(xi)菌的死亡(wang)。
在一定溫(wen)度(du)(du)范圍內,溫(wen)度(du)(du)越(yue)低,細菌繁殖(zhi)越(yue)慢;溫(wen)度(du)(du)越(yue)高,繁殖(zhi)越(yue)快(kuai)(一般微生物生長的適(shi)宜(yi)溫(wen)度(du)(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℃左右的溫度(du)下保存(cun),且只能保存(cun)3~10天,最多16天(tian)。
當(dang)今(jin)使用的巴(ba)氏殺菌程序(xu)種類繁多。“低溫長時間”(LTLT)處理是(shi)一個間(jian)歇(xie)過程,如今只(zhi)被小型(xing)乳品(pin)廠(chang)用(yong)來(lai)生產一些奶酪制(zhi)品(pin)。“高溫短時間(jian)”(HTST)處理(li)是一個“流動”過(guo)程(cheng),通(tong)常在板式熱交換(huan)器中進行,如(ru)今(jin)被廣泛應用于(yu)飲用牛奶(nai)的(de)生(sheng)(sheng)產。通(tong)過(guo)該(gai)方式獲(huo)得(de)的(de)產品不是無菌(jun)的(de),即仍含有微生(sheng)(sheng)物(wu),且在儲存(cun)和處理(li)的(de)過(guo)程(cheng)中需(xu)要(yao)(yao)冷藏。“快速巴(ba)氏殺菌(jun)”主要(yao)(yao)應用于(yu)生(sheng)(sheng)產酸(suan)奶(nai)乳(ru)制品。國(guo)際上通(tong)用的(de)巴(ba)氏高(gao)溫消毒(du)法主要(yao)(yao)有兩種:
一種是(shi)將牛奶加熱到62~65℃,保持30分鐘(zhong)。采(cai)用(yong)這一方法,可殺死牛奶中(zhong)各(ge)種生長(chang)型致病菌,滅菌效率(lv)可達(da)97。3%~99。9%,經(jing)消毒(du)后(hou)殘(can)留的只是部(bu)分嗜熱(re)菌及耐熱(re)性菌以及芽孢等(deng),但這些(xie)細(xi)菌多數是乳(ru)酸(suan)菌,乳(ru)酸(suan)菌不但對(dui)人無害反而有益健康。
第(di)二種方法將牛奶加熱到75~90℃,保溫15~16s,其殺(sha)菌(jun)時間更短,工(gong)作效(xiao)率更高。但殺(sha)菌(jun)的基本原則是,能(neng)將病原菌(jun)殺(sha)死即(ji)可(ke),溫(wen)度太高反而(er)會有較多的營養損失。
PU,在(zai)60℃溫(wen)度(du)下(xia)保溫(wen)一分鐘即稱為滅菌強度(du)是一個(ge)PU。