長保質(zhì)期酸奶后殺菌技術(shù)的研究

■ 呂文君 孫 健 馬景友 王 丹 黑龍江省完達山乳業(yè)股份有限公司

隨著科學技術(shù)的發(fā)展和社會的進步，消費者對健康、保健的意識越來越強，追求健康、合理、營養(yǎng)的飲食已成為現(xiàn)代生活的主流[1]。酸奶由于具有獨特的風味和豐富的營養(yǎng)，備受消費者的青睞。但是酸奶保質(zhì)期短一直是阻礙酸奶發(fā)展的重要問題[2]，加之運輸、存儲和銷售均需冷鏈跟蹤，使得市場終端常出現(xiàn)后酸化等一系列的質(zhì)量問題。因此，開發(fā)長保質(zhì)期酸奶尤為重要[3]。

為了延長酸奶的保質(zhì)期，最有效的途徑就是對產(chǎn)品進行二次殺菌處理。二次殺菌技術(shù)就是在酸奶發(fā)酵成熟后，進行第二次殺菌，通常采用巴氏殺菌或超高溫殺菌。國外長保質(zhì)期酸奶均為巴氏殺菌乳，其技術(shù)成熟，而在我國卻是一個新的工藝。本文就酸奶二次殺菌工藝的可行性、二次殺菌的最佳參數(shù)、產(chǎn)品的保質(zhì)期等進行了研究。

1 材料與方法

1.1 試驗材料與設備

1.1.1 試驗材料

試驗材料主要包括：白砂糖（紅興隆糖廠）；生牛乳（完達山哈爾濱乳品有限公司）；菌種（丹尼斯克）；穩(wěn)定劑（單體復配）。

1.1.2 主要設備

酸奶二次殺菌工藝所需要的設備有：AB204 S分析天平（METTLER）；SPX-250B型生化培養(yǎng)箱；SPX-250C型恒溫恒濕箱；PHS-3C PH計（上海偉業(yè)儀器公司）；粘度儀（BROOKFIELDDV-Ⅱ+ VISCOMETER）；GYB250A-3S高壓均質(zhì)機（上海東華高壓均質(zhì)機廠）；弗魯克FA25剪切機（上海弗魯克流體機械制造有限公司）；GZX-9140MBE 電熱恒溫鼓風干燥箱；RW20.n懸臂式攪拌器（廣州儀科實驗室技術(shù)有限公司）；無菌超凈工作臺。

1.2 試驗方法

1.2.1 長保質(zhì)期酸奶生產(chǎn)工藝流程

生牛乳→凈乳→標準化→配料→均質(zhì)→殺菌→冷卻→接種→保溫發(fā)酵→冷卻→灌裝→二次殺菌→冷卻→檢驗→入庫。

表1 長保質(zhì)期酸奶二次殺菌參數(shù)

表2 長保質(zhì)期酸奶感官評定標準

表3 長保質(zhì)期酸奶產(chǎn)品感官評定

表4 殺菌后的酸度和粘度

1.2.2 后殺菌工藝參數(shù)設定

將發(fā)酵好的酸奶進行后殺菌，根據(jù)生產(chǎn)經(jīng)驗和生產(chǎn)現(xiàn)狀，設定了4 組殺菌參數(shù)（表1）。

1.2.3 產(chǎn)品感官評定

選擇10 名經(jīng)驗豐富的乳制品相關(guān)工作人員，從組織狀態(tài)、口感2 個方面進行評定，總分為10 分，其中組織狀態(tài)為5 分，口感為5 分，評分標準如表2所示。

1.2.4 滴定酸度的測定

取10 g酸奶放入250 mL的三角瓶中，加入20 mL蒸餾水，再加入2～3 滴0.5%的酚酞酒精溶液，搖勻，用濃度為0.1 mol/L的氫氧化鈉標準溶液滴定至微紅色，在1 min內(nèi)不消失為宜。消耗濃度為0.1 mol/L的氫氧化鈉標準溶液的體積（mL）數(shù)乘以10，即為酸度（°T）。

1.2.5 粘度測定

將發(fā)酵完全的產(chǎn)品冷卻到20～25 ℃，攪拌均勻后放到4～7 ℃的冰箱中后熟24 h后，用BROOKFIELD DV-Ⅱ+VISCOMETER粘度儀，E轉(zhuǎn)子（S95）、20 RPM、4 ℃下測得其粘度。

1.2.6 微生物的測定

大腸菌群 GB 4789.3-2010；致病菌 GB 4789.4-2010、GB 4789.5-2003、GB 4789.10-2010、GB 4789.11-2003；乳酸菌 GB 4789.35-2010；霉菌和酵母 GB 4789.15-2010。

1.2.7 保存試驗

通過綜合考慮感官評定、酸度、粘度和微生物4 項評定指標，確定最佳的后殺菌參數(shù)，將長保質(zhì)期酸奶與空白樣放在25 ℃條件下，每隔10 天檢測其保質(zhì)期內(nèi)酸度和粘度的變化情況，間隔1 個月檢測微生物指標。

2 結(jié)果與討論

2.1 產(chǎn)品感官評定

選擇10 名經(jīng)驗豐富的乳制品相關(guān)工作人員，對4 個樣品進行品評，評定指標為組織狀態(tài)和口感2 項。結(jié)果顯示，3 號樣品的綜合得分最高、口感最理想，其次為2 號。

2.2 殺菌后的粘度和酸度

殺菌后產(chǎn)品的酸度和粘度結(jié)果如表4 所示。

由以上結(jié)果可以看出，3 號樣品的終點酸度和粘稠度比較理想，其次是2 號樣品，但還需綜合其它指標來確定最佳參數(shù)。

2.3 殺菌后的微生物指標

后殺菌產(chǎn)品的微生物指標的檢測結(jié)果如表5所示。

本產(chǎn)品選用耐熱型的菌種故可以保證產(chǎn)品經(jīng)二次殺菌后仍有大量的乳酸菌存活。由以上結(jié)果可以看出，除4 號樣品的大強度殺菌導致乳酸菌數(shù)量降低外，其它3 個樣品的乳酸菌數(shù)均在107CFU/mL以上，且酵母菌、霉菌和大腸菌群均＜1 CFU/mL，可以保證產(chǎn)品在貨架期內(nèi)不變質(zhì)。

表5 殺菌后的微生物檢測結(jié)果

圖1 酸度變化曲線

圖2 粘度變化曲線

圖3 乳酸菌數(shù)變化曲線

綜合感官評定、酸度、粘度和微生物4 項評定指標的結(jié)果，可以確定最佳的殺菌參數(shù)為：75 ℃、15 min，以普通酸奶為空白樣將長保質(zhì)期酸奶樣品作保存試驗，驗證參數(shù)的可行性。

表6 保存樣品感官評定

2.4 保存試驗

將空白樣品與長保質(zhì)期酸奶放在25 ℃條件下，每隔10 天檢測其保質(zhì)期內(nèi)酸度和粘度的變化情況。由于普通酸奶的保質(zhì)期短，檢測到35 天時樣品已壞故不再檢測。酸度變化結(jié)果如圖1所示，粘度變化結(jié)果如圖2所示，乳酸菌變化結(jié)果如圖3所示。

通過酸度變化曲線可以看出，酸奶經(jīng)二次殺菌處理后酸度呈緩慢增長趨勢，保存至70 天時酸度增加了30 °T，酸度為110 °T。相反，普通酸奶酸度增長明顯，保存至30 天時酸度已經(jīng)達到135 °T，增長了52.6 °T。因此酸奶經(jīng)二次殺菌處理后完全可以控制產(chǎn)品的后酸化問題，從而延長產(chǎn)品的保質(zhì)期。

通過粘度變化曲線可以看出，普通酸奶與長保質(zhì)期酸奶在貯藏期間粘度均呈下降趨勢，但長保質(zhì)期酸奶下降緩慢。普通酸奶在30 天內(nèi)粘度由5000 cp降到776 cp，長保質(zhì)期酸奶在70 天時間內(nèi)粘度由4692 cp降到331 cp。

長保質(zhì)期酸奶在室溫條件下貯藏到70 天時，大腸桿菌、酵母菌和霉菌均符合GB 19302《酸乳衛(wèi)生標準》的要求，其乳酸菌數(shù)變化曲線如圖3所示。從圖3可以看出，乳酸菌整體為下降趨勢，保存至45 天時仍能保證有106CFU/mL的數(shù)量，60 天時為104CFU/mL，70 天時為103CFU/mL。

2.5 保存樣品感官評定

產(chǎn)品保存至45 天和70 天時，分別進行口感測試，結(jié)果如表6所示。

當產(chǎn)品保存至45 天時，其口感與普通酸奶無明顯差別，保存至70 天時口感可接受程度下降，風味變淡，口感稀薄。

3 結(jié)論

通過以上試驗可以看出，通過對酸奶進行二次殺菌處理，可有效延長產(chǎn)品的保質(zhì)期；后殺菌的最佳參數(shù)為：75 ℃、15 min；后殺菌酸奶在常溫條件下保存45 天時，其狀態(tài)和口感均與普通酸奶無異，乳酸菌數(shù)仍可達到106CFU/mL，常溫下保存70天 時，微生物指標沒有明顯變化，僅口感和狀態(tài)稍有變化，但仍在可接受的范圍內(nèi)。

[1] 張和平. 現(xiàn)代乳品工業(yè)手冊.北京：中國輕工業(yè)出版社, 2005.

[2] 李春梅. 提高酸奶保質(zhì)期的研究.硅谷，2009（5）：17-19.

[3] 李向東. 長保質(zhì)期酸乳的研究進展. 食品與發(fā)酵工業(yè), 2006，32（10）: 119-122.