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包装工艺新技术2:乳制的无菌包装
牛奶的无菌包装技术 液态奶的无菌包装技术 鲜奶的特性 鲜奶的包装现状 液态奶的杀菌技术 利乐盒装无菌包装牛奶的全部包装过程 塑料袋装无菌包装牛奶的全部包装过程 鲜奶的特性 人们所引用的鲜奶主要取自于奶牛和羊。生奶中含有大量的细菌,据统计,奶牛的奶液每毫升包含500个以上的细菌。 而控制鲜奶的质量关键在于及时冷却,灭菌,加强容器的消毒并防止受到二次污染。 由此可见,对鲜奶的饮用必不可少要先对其进行杀菌操作。 鲜奶的包装现状 无菌鲜奶: 以前,商业上生产的所谓的无菌鲜奶的方法,是将鲜奶在66℃左右均质化后,罐装在窄口瓶中。瓶内的余留空间约为8cm高。封瓶后,将瓶子和奶一起加热到105-110℃不等,历时20-40min。 这里说的无菌鲜奶中并不是绝对无菌的,主要是消灭了细菌,可能残留一些耐热的孢子。这种鲜奶的货架寿命通常可达7天至1个月左右。 当然,真正意义上的无菌包装,与上面是完全不同的。 液态奶包装材料的发展 玻璃瓶 单层聚乙烯塑料薄膜,10℃以下存放1~2天 两层聚乙烯复合容器,10℃以下存放3~4天 三层复合纸盒(聚乙烯/纸/聚乙烯) 低压聚乙烯吹塑中空容器 “屋形”纸质包装盒,保鲜期10天 以上包装方法都只适用于10℃以下的低温保存,因此探索牛奶的常温保存方法是十分必要的。 无菌包装(AP,Aseptic Packaging): 主要用于鲜奶高温短时杀菌或超高温瞬时杀菌(UHT)后,在迅速冷却至25℃左右,然后在无菌环境下充填入无菌的包装容器内并热封。这种包装方法称为加热-冷却-充填包装,常用于牛奶等流质食品的无菌包装。 无菌罐装的牛奶在常温下可以存储半年到一年。 无菌包装的牛奶不仅通过各种杀菌处理杀死了牛奶中的细菌,同时牛奶还保持了原有的色,香,味,且营养素损失很少,能在常温下储藏和流通,并有较长的货架期。 液态奶的杀菌技术 这里需要注意的是,从杀死微生物的观点来看,牛奶的热处理强度是越强越好。但是,强烈的热处理对牛奶的外观,味道和营养价值产生不良影响,牛奶中的蛋白质在高温下也会变性。因此,时间和温度组合的选择必须考虑微生物和产品质量两个方面。 三种杀菌技术的对比情况 巴氏灭菌法(巴氏消毒奶):4-6℃下,保质期为1天。 高温灭菌法(保鲜奶):经过120℃,15s高温短时间灭菌的方法。4-6℃下,保质期为10天。 超高温灭菌法(UHT灭菌奶):经135-150℃,2-4s超高温灭菌的方法。室温下,保质期为6个月。 巴氏杀菌 最常采用的巴氏杀菌法是高温短时间杀菌(HTST),即把生奶加热到70-72℃,历经12-15分钟。 它的工艺过程如下图: 值得一提的是,所有巴氏杀菌都把结核菌作为微生物的控制指标。消灭了所有的结核菌,就意味着其它的病菌也会被消灭。 同时,经过巴氏灭菌处理以后的鲜奶,也仍然会发生腐败。 超高温灭菌法 超高温灭菌是把鲜奶加热到135℃或更高的温度,经过1-2s,可以把所有的植物细胞和孢子杀死,同时可以去除鲜奶中的饲料味和畜舍味。 超高温灭菌工艺有两种: 间接加热法,是通过热交换器器壁之间的介质间接加热制品的方法。冷却也是间接通过各种冷却介质来实现。 直接加热法,是乳制品先用蒸汽直接加热(喷射式和注入式),接着急剧冷却。 超高温灭菌中,通常使用某些孢子来检验各种超高温处理的效果,并采用“杀菌效率”这一概念。一般“杀菌效率”值大于9,即能达到灭菌的目的。 实验证明,把135℃和4s杀菌条件结合起来,达到了含菌量不超过1%的要求。这时“杀菌效率”的值大于9。 利乐盒装无菌包装牛奶的全部包装过程 无菌牛奶的包装过程,与一般液体物质的灌装工艺基本一致。这里仅介绍无菌牛奶包装中的灭菌过程。 机器消毒灭菌 无菌包装开始前,所有与无菌物料直接或间接接触的机器部件都必须进行消毒灭菌。 一般是先在机器的部件上喷射35%的双氧水消毒灭菌(电子控制喷雾量和喷雾时间),继而用无菌热空气干燥。 机器灭菌过程需要大约45min。 包装材料杀菌 塑料袋装无菌包装牛奶的全部包装过程 我国的塑料袋包装占整个液态奶市场的70%。塑料袋无菌包装设备主要以加拿大的“百利包”和芬兰的“芬包”为代表。 同样,这里只介绍塑料袋包装牛奶的灭菌过程。 塑料薄膜的杀菌 塑料薄膜采用双氧水和紫外灯管双重杀菌方式。 包装塑料薄膜先经1%的双氧水浸浴杀菌,接着进入包装机上部的紫外灯照射室再
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