【UHT】什(shen)么是UHT技術(shu) UHT殺(sha)菌工作原理(li)
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)可以較(jiao)好地保持牛奶(nai)原有的(de)營(ying)養與風味(wei),但也(ye)存在一定(ding)問題。主要就是雖然它(ta)能殺(sha)死致病菌,但還(huan)不足以殺(sha)滅所有細菌。因此,它(ta)的(de)保質期很(hen)短,一般只有7天左右,且(qie)需要冷(leng)藏。 為了解決(jue)巴氏奶(nai)保質期較(jiao)短的問(wen)題,超高溫滅菌(jun)技術(UHT)應運(yun)而(er)生。UHT技術通過135-150℃,4-7秒的(de)瞬時超高溫滅菌,結合無菌包裝,生產出(chu)來(lai)的(de)奶可以常(chang)溫儲(chu)存半年以上。此外,通過營養分(fen)析比較,UHT常溫奶和(he)巴(ba)氏奶在(zai)營養組(zu)成上差異不(bu)大,特(te)別是(shi)在(zai)補(bu)充(chong)鈣和(he)蛋白質方面二者幾乎沒有區(qu)別。考慮到在(zai)倉儲(chu)和(he)運輸上的巨(ju)大優勢(shi),UHT技術的運(yun)用使來自優質奶源的產品能夠(gou)為(wei)更(geng)廣大的消費者(zhe)所享用。
UHT殺菌工作原理
巴氏殺(sha)菌是將混合(he)原(yuan)料(liao)加熱至68~70℃,并保持此溫度30min以后急速冷(leng)卻(que)到(dao)4-5℃。因為一般(ban)細(xi)菌的致死點均(jun)為溫(wen)度68℃與時間30min以(yi)(yi)下,所以(yi)(yi)將混(hun)合(he)(he)原料經此(ci)法處理(li)后(hou),可殺滅(mie)其(qi)中(zhong)的致(zhi)病(bing)性細(xi)菌(jun)和絕大多(duo)數(shu)非(fei)致(zhi)病(bing)性細(xi)菌(jun);混(hun)合(he)(he)原料加熱后(hou)突然(ran)冷(leng)卻,急(ji)劇的熱與冷(leng)變化也可以(yi)(yi)促使(shi)細(xi)菌(jun)的死亡(wang)。
在一定溫(wen)度范圍(wei)內,溫(wen)度越低,細菌繁(fan)殖(zhi)越慢;溫(wen)度越高(gao),繁(fan)殖(zhi)越快(一般微生物生長的適宜溫(wen)度為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(bao)存,且(qie)只(zhi)能保(bao)存3~10天,最多16天。
當今(jin)使用的巴氏殺菌程序種類繁多(duo)。“低溫長時間”(LTLT)處(chu)理是一個(ge)間(jian)歇過程,如(ru)今只被小型乳品廠用來(lai)生(sheng)產(chan)一些(xie)奶(nai)酪制(zhi)品。“高溫短時間(jian)”(HTST)處理(li)是一(yi)個“流動”過(guo)程(cheng),通常在板式熱交(jiao)換器中進(jin)行,如(ru)今被(bei)廣泛應用(yong)于飲用(yong)牛奶的生(sheng)(sheng)產(chan)。通過(guo)該(gai)方式獲(huo)得的產(chan)品(pin)不(bu)是無菌(jun)的,即仍含有微生(sheng)(sheng)物,且在儲存(cun)和處理(li)的過(guo)程(cheng)中需要冷(leng)藏。“快速(su)巴(ba)氏(shi)殺菌(jun)”主要應用(yong)于生(sheng)(sheng)產(chan)酸奶乳(ru)制品(pin)。國(guo)際上通用(yong)的巴(ba)氏(shi)高(gao)溫消毒(du)法主要有兩種:
一種(zhong)是將牛奶加熱到(dao)62~65℃,保持30分(fen)鐘。采(cai)用(yong)這一方法,可殺死牛奶中各(ge)種生長型致(zhi)病菌,滅菌效率可達97。3%~99。9%,經消毒后(hou)殘留的(de)只是部(bu)分嗜熱菌及耐熱性菌以及芽(ya)孢(bao)等,但(dan)這些(xie)細(xi)菌多數是乳酸菌,乳酸菌不但(dan)對人無害反(fan)而有益健康。
第二種(zhong)方法(fa)將牛奶加熱到75~90℃,保溫15~16s,其殺菌(jun)時間更短,工作效率更高(gao)。但殺菌(jun)的(de)(de)基本原則是(shi),能(neng)將病(bing)原菌(jun)殺死即可,溫度太高(gao)反(fan)而(er)會有較多的(de)(de)營養損失(shi)。
PU,在60℃溫(wen)(wen)度下保(bao)溫(wen)(wen)一(yi)(yi)分鐘即稱為滅菌(jun)強度是一(yi)(yi)個PU。