[科普中国]-高温巴氏杀菌

高温巴氏杀菌

高温巴氏杀菌奶通称消毒牛奶，目前最常用的方法是高温短时巴氏杀菌，使鲜牛奶通过72-75℃、15~20s热处理，达到杀死牛奶中有害微生物并最大限度地保存其中营养物质的目的。这种牛奶大多采用简单的塑料袋或塑料瓶、玻璃瓶包装，需要冷链贮运，保质期48h。

超高温灭菌超高温灭菌奶简称UHT奶，常用的方法是使鲜牛奶在135-150℃的条件下保持几秒钟。欧盟关于UHT产品的定义是:物料在连续流动的状态下，经135℃以上不少于ls的超高温瞬时灭菌，以完全破坏其中可以生长的微生物和芽孢，然后在无菌状态下包装于微量透气的容器中，最大限度地减少产品在物理、化学及感官上的变化，这样生产出来的产品称为UHT奶。UHT奶多采用复合塑料袋或纸盒包装，常温保存，保质期30-180d不等。UHT奶具有保质期长，常温贮存，销售、携带、饮用方便，可远距离运输等优点，因此理所当然的受到商家和消费者的欢迎1。

高温巴氏杀菌乳和超高温灭菌乳营养对比牛奶热加工过程中受到的损害主要有3方面：蛋白质变性、美拉德反应、乳糖异构化。相比于高温巴氏杀菌乳，UHT乳热加工过程所使用的温度更为剧烈极端，客观评价2种工艺对牛奶的影响是引导消费者清晰认知、理性消费的前提。相比于UHT工艺，高温巴氏杀菌对牛奶的营养活性破坏较小，除少数特别热敏感的物质外，高温巴氏杀菌乳保留了生鲜乳的大部分原有成分，可以称之为“鲜牛奶”。而UHT奶则较高程度地破坏了许多热敏感指标（有些物质已几乎完全损失或变性），只能称为“纯牛奶”。

我国颁布的液态奶产品标识（GB19645-2010、GB25190-2010）中也对此有明确的阐述。尽管UHT乳的常温储存时间较长，但在超高温过程中破坏细菌或体细胞所释放出的耐热型蛋白酶、脂肪酶在完成加热后仍具有一定活力，可继续分解蛋白质和脂肪，造成牛奶品质的缓慢下降。因此，在保质期内储存时间越长的UHT乳，虽然卫生安全，却基本无新鲜可言。另外，在热加工时，牛奶中蛋白质（β-乳球蛋白、酪蛋白等）的赖氨酸残基会与乳糖的羰基发生美拉德反应（Maillard Reaction），进而生成一系列使牛奶“褐变”的副产物。这不但影响了牛奶的外观，而且会降低乳蛋白、氨基酸的生物学价值，部分物质（如糠氨酸）还可能对人体有潜在的危害。从牛奶热处理所产生的副产物含量来看，UHT乳远高于高温巴氏杀菌乳。因此，高温巴氏杀菌乳的营养价值确实比UHT乳更好。而且，由于超高温加热会使牛奶中的乳球蛋白、脂肪球膜蛋白产生巯基基团，乃至释放硫化氢等挥发物质，会导致UHT乳有一定的“蒸煮味”，而使用温和热处理法的高温巴氏杀菌乳的风味则更为纯正自然。

目前，已有不少奶业发达国家开始试行生产和推广延长货架期乳（ESL乳）。ESL乳使用的是比超高温灭菌更温和的除菌方式，主流工艺包括超高温巴氏杀菌、微滤结合热加工技术、Pure-Lac系统、填充CO2技术等。其中部分工艺（如微滤膜技术）已经取得了不错的生产实践效果。吕加平等、张云等、刘利清等采用陶瓷微孔膜，使用错流装置对脱脂分离的牛奶进行过滤，再进行高温巴氏杀菌，不同试验的牛奶除菌率均达到了99.6%以上，保质期能够延长至20天左右，且不会降低和破坏牛奶中的各营养成分。

高温巴氏杀菌乳和超高温灭菌乳的鉴定区分现今各检测室鉴定区分高温巴氏杀菌乳和UHT乳的主要方法是通过酶法（Enzyme Method）或高效液相色谱法（HPLC）测量牛奶中羟甲基糠醛、乳果糖、糠氨酸等热敏指标。这些副产物在生鲜乳中含量很低，但经过加热后含量会有一定程度的升高。根据前人研究报道，若液态奶中糠氨酸浓度低于12mg/100g蛋白质，则为正常高温巴氏杀菌乳；若液态奶中糠氨酸浓度低于140mg/100g蛋白质，则为正常UHT乳；而当高温巴氏杀菌乳或UHT乳的糠氨酸含量超过各自上限时，则可能是由于牛奶加热过度或人为添加了复原乳。为了判别在液态奶中是否存在掺入复原乳的情况，《高温巴氏杀菌乳和UHT灭菌乳中复原乳的鉴定》（NY/Y939-2005）制定了详尽的检测步骤。考虑到上述检测方法对仪器和场地要求很高，已有团队开发出新的快捷试验方法。例如张书文等应用浊度法建立了快速鉴别原料乳、高温巴氏杀菌乳和UHT乳的新技术，通过全面动态地监测市场上不同种类液态奶产品，可以防止UHT乳顶替高温巴氏杀菌乳的现象发生，切实保障消费者的权益2。