优质巴氏杀菌乳关键工艺研究

张 峰，陈倩红，张建佩

（酒钢集团甘肃祁牧乳业有限责任公司，甘肃嘉峪关 735100）

优质巴氏杀菌乳是指仅以特优级生乳为原料，经过滤、均质、高温短时间连续法、巴氏杀菌、洁净灌装等工序制得的液体产品[1]。牛乳是最接近人类理想的食物，其富含多种天然人体所必需的营养物质，巴氏杀菌乳因其较高的营养价值备受广大消费者的喜爱[2-3]。2013年，中国农业科学院研究团队首次提出“建议我国实施优质乳工程”[4]。截至2020年6月，全国51家乳品企业已参与实施优质乳工程，其中30家乳品企业通过优质乳工程验收，“优质奶、本土奶”的奶业生产消费理念，逐步被越来越多的消费者认可[5]。本文通过对关键性工艺指标进行测试、控制，使生产的终产品达到《优质巴氏杀菌乳标准》的相关要求。

1 材料与方法

1.1 材料与设备

试验原料：特优级原料乳。

试验设备：液体导电测试仪、高精度液体温度计、秒表、5T巴氏杀菌机。

1.2 实验方法

投料时原料乳指标符合优质生乳标准要求指标后，再进行试验。选取78 ℃，15 s的组合作为优质巴氏杀菌乳的工艺参数，对设备稳定性进行测试。按照设定工艺进行生产，保证产品热敏感和生物活性物质指标符合标准。

2 结果与分析

2.1 阀门响应时间试验

由表1可知，经阀门响应时间测试，阀门开启响应时间最大值为0.50 s，最小值为0.44 s，最大偏差为0.06 s。关闭响应时间最大值为0.63 s，最小值0.56 s，最大偏差为0.07 s，满足最大偏差不超过0.1 s的要求。

表1 巴氏杀菌机阀门响应时间（单位：s）

2.2 牛乳保持时间试验

在正常生产过程，55 L容量的容器分别对水、牛乳反复进行6次排放，计算乳流时间及水流时间。由表2可知，最短保温时间为18.37 s，最长时间为18.38 s，平均时间为18.38 s，没有负偏差，连续数据彼此间的偏差小于0.5 s，保温时间理论值为18.20 s，符合保持时间波动的相对偏差为＋0.3%的指标要求。

表2 巴氏杀菌机牛乳保持时间（单位：s）

2.3 设备温度探头准确度试验

使用高精度温度计对温度探头进行校准，由表3可知，均质温度探头绝对偏差0.2 ℃，杀菌温度探头绝对偏差0.1 ℃，保温温度探头绝对偏差0.2 ℃，送出温度探头绝对偏差0.2 ℃，各温度探头校准后绝对偏差均符合±0.25 ℃要求。

表3 巴氏杀菌机各温度探头绝对偏差（单位：℃）

2.4 巴氏杀菌机稳定性测试试验

由图1可知，以特优级原料乳为原料，按设定工艺进行测试，197组杀菌温度数据绝对偏差均≤0.25 ℃，197组保持温度数据绝对偏差均≤0.25 ℃，符合杀菌温度和保持温度的绝对偏差为±0.25 ℃的要求。

图1 杀菌温度和保持温度波动图

2.5 巴氏杀菌机杀菌过程中保温管进出口温度差异测试

由图2可知，以特优级原料乳为原料，按设定工艺连续式生产全过程中，每个时间点保温管进出口温度在0.5 ℃内，符合保温管进出口温度差异要求。通过检测终产品中的热敏感和生物活性物质指标、微生物指标等均符合优质乳标准。

图2 保温管进出口温度差异图

3 结论

在生产过程中，通过定期对阀门响应度、温度探头精准度、保持时间波动进行测试，并根据测试结果更换或校准，通过加强对蒸汽、冰水、压缩空气、净化水等动力能源的保证杀菌温度和保持温度稳定性、保温管进出口温度差异符合优质乳要求，保证产品的热敏感和生物活性物质指标、微生物指标等均符合优质巴氏杀菌乳标准。