不同環(huán)節(jié)下優(yōu)質(zhì)巴氏殺菌乳產(chǎn)品質(zhì)量影響因素研究

周煒 顧瑞霞 印伯星 楊仁琴 徐廣新

伴隨著我國經(jīng)濟持續(xù)發(fā)展、人民生活水平的不斷提高，越來越多的人開始養(yǎng)成飲用牛乳產(chǎn)品的習慣，我國也逐步發(fā)展成為乳制品生產(chǎn)大國。在牛乳制品生產(chǎn)過程中，如何進一步提高其安全性，成為人們越來越關(guān)注的問題。牛乳生產(chǎn)企業(yè)也逐漸探索建立了系統(tǒng)化的牛乳安全生產(chǎn)管理系統(tǒng)。其中，對牛乳進行安全的巴氏殺菌，形成巴氏殺菌乳，就是構(gòu)建牛乳安全生產(chǎn)的重要環(huán)節(jié)。本文正是以此為背景，對優(yōu)質(zhì)巴氏殺菌乳產(chǎn)品的質(zhì)量影響因素進行了歸納分析，以期能夠?qū)⒆钚碌姆诸愌芯砍晒峁┙o有需要的企業(yè)，有助于增強乳產(chǎn)品的質(zhì)量安全，切實有效的提高牛乳制品的健康發(fā)展。

引言

乳制品一直以來都是人們賴以生存的重要營養(yǎng)物質(zhì)。由于牛奶中富含大量的蛋白質(zhì)、微量元素、維生素等活性成分，所以是人體生命構(gòu)建過程中必不可少的重要營養(yǎng)補充物質(zhì)，它不僅易吸收、好消化，也能夠增強人們的抵抗力。所以，飲用牛乳可以有效地保障人們的健康。然而，牛乳制品的制取過程是一個復雜的環(huán)節(jié)，在任何一個環(huán)節(jié)都有可能產(chǎn)生各種環(huán)境污染，例如，細菌污染就是牛乳制品污染的一種，它可能導致人產(chǎn)生腹瀉等一系列不良反應，危害人們的身體健康，所以對牛乳生產(chǎn)過程進行嚴格的殺菌控制，是確保牛乳制品質(zhì)量的關(guān)鍵核心。

1. 巴氏殺菌乳的種類

巴氏殺菌乳作為牛乳制品生產(chǎn)過程中對牛乳進行一系列殺菌的配套方法，是確保牛乳能夠消滅不良菌群，同時保留原有風味口感的重要工藝過程。所以，使用巴氏殺菌方法對乳制品的質(zhì)量影響因素進行研究，可以有效地確保乳制品整體的安全，為牛乳行業(yè)的長期健康、可持續(xù)發(fā)展提供保障。

巴氏殺菌是一種由法國的巴斯德創(chuàng)造出來的殺菌方法，被廣泛應用于各類液體類活性物質(zhì)的滅菌保存過程中?，F(xiàn)在在牛乳生產(chǎn)保存時普遍采用巴氏殺菌方法，通過巴氏殺菌機制的不斷完善，確保能夠?qū)εＨ橹兴械挠泻哼M行殺滅，又同時保留了牛乳產(chǎn)品的口感和營養(yǎng)風味。巴氏殺菌乳根據(jù)原料的不同，也有不同的命名規(guī)則。例如，有的是以不同的乳制品種類進行區(qū)分，如巴氏羊乳殺菌乳、巴氏牛乳殺菌乳等。有的則是根據(jù)不同的物種品類進行劃分，例如根據(jù)不同的牛的產(chǎn)地進行劃分，劃分為荷蘭斯坦殺菌乳、水牛乳殺菌乳、牦牛牛乳殺菌乳等。巴氏殺菌乳的種類分類，基本上均是遵循著這種原料或產(chǎn)地的不同來進行命名和分類。巴氏殺菌乳經(jīng)過幾百年的方法提煉，在殺菌機制構(gòu)建、殺菌系統(tǒng)執(zhí)行等方面形成了一系列較為明顯的控制機制。

2. 巴氏殺菌乳品質(zhì)影響因素

2.1 飼料配方

飼料配方往往對巴氏殺菌乳的質(zhì)量影響至關(guān)重要。由于乳制品中核心的營養(yǎng)元素是乳蛋白和乳脂肪，因此不同的飼料配方將會顯著地對巴氏殺菌乳的牛乳質(zhì)量產(chǎn)生影響。之所以飼料配方對二者會產(chǎn)生質(zhì)量影響，主要是不同的飼料配比通過一定的食物降解過程作用于奶牛乳腺，從而使得乳蛋白和乳脂肪的含量產(chǎn)生了波動性變化。一般對奶牛進行飼喂的主要飼料是棉籽和苜蓿草，苜蓿草和棉籽通過一定比例的混合，供給給奶牛食用，從而使奶牛胃瘤中的胃酸水平得到顯著性的調(diào)節(jié)，胃酸的變化直接影響著奶牛的乳脂肪含量和變化，因此可以通過對棉籽、苜宿草等飼養(yǎng)奶牛的不同飼料配方進行配比波動性變化，來影響巴氏殺菌乳生乳中的牛乳蛋白和牛乳脂肪的含量，從而調(diào)節(jié)乳脂肪、乳蛋白之間的比例變化。

2.2 飼養(yǎng)環(huán)境

對于奶牛來講，其產(chǎn)奶環(huán)境對牛奶的生產(chǎn)質(zhì)量影響至關(guān)重要。不同的飼養(yǎng)環(huán)境下，奶牛有不同的身體變化反應，這種變化反應通過應激性神經(jīng)，直接由神經(jīng)細胞信號影響奶牛的大腦控制系統(tǒng)，進而反饋到奶牛的中樞指揮系統(tǒng)，并對外部飼養(yǎng)環(huán)境做出自身身體的對應性反應，例如，通過減少乳汁分泌或者增大乳汁分泌中的某些元素來抵抗環(huán)境的變化。因此，在這種情況下，飼養(yǎng)環(huán)境對奶牛的牛乳品質(zhì)將會產(chǎn)生重要影響。

一般而言，溫度的變化會對奶牛形成飼養(yǎng)環(huán)境應激化反應。特別是不同地區(qū)，由于溫差較大，所以對奶牛的生乳質(zhì)量影響最為顯著。例如，在南方地區(qū)，每年五月到十月之間，由于溫度較高且悶熱潮濕，有可能引發(fā)奶牛的熱應激反應。當溫度高于34攝氏度時，奶牛就會自動產(chǎn)生應激式的反應，啟發(fā)熱應激應對機制來維持自身的溫度平衡，這時奶牛會主動增加呼吸頻率，進行溫度調(diào)節(jié)，同時通過擴張身體的毛細血管來進行熱量散發(fā)，這就必然會影響其內(nèi)部機體激素的分泌。而激素的反應則會顯著性地調(diào)節(jié)奶牛的大腦中樞神經(jīng)，使中樞神經(jīng)刺激變化，從而影響奶牛分泌時的乳蛋白含量，使乳蛋白含量顯著下降，導致巴氏殺菌乳的生牛乳質(zhì)量顯著下降，牛乳中的牛乳蛋白所具有的活性樣內(nèi)容濃度顯著被稀釋，其營養(yǎng)價值將會大大下降。因此，應當采取牧場降溫、營養(yǎng)調(diào)節(jié)、降低濕度等具體的舉措，確保奶牛所處的外部飼養(yǎng)環(huán)境保持在一個相對恒定的舒適化狀態(tài)，避免奶牛引起熱應激反應，從而減少對巴氏殺菌乳的生乳品質(zhì)造成影響。

2.3 生乳貯存時間

巴氏殺菌乳的生牛乳儲存時間對生牛乳的質(zhì)量影響變化較大。巴氏殺菌乳的生牛乳進行乳酸發(fā)酵前，存儲時間不宜過長，時間過長生牛乳中的細菌總量、需氧芽胞分布數(shù)量、嗜冷菌的含量都會產(chǎn)生明顯的上升。

根據(jù)實際的實驗數(shù)據(jù)分析，當生牛乳存儲時間在8小時以內(nèi)時，所富含的菌落總數(shù)量為18333.3CFU/mL，需氧芽孢總的分布量為19.3CFU/mL，嗜冷菌群落數(shù)量為2600.0CFU/mL。但是，如果生乳存儲的時間為24小時，這三者的總菌落數(shù)量分別擴張為原來的1.96倍、2.62倍、3.14倍。可見，從時間和數(shù)量變化的雙重邏輯分析，巴氏殺菌乳的生乳存儲時間越長，所含的有害菌群數(shù)量越多，對巴氏殺菌乳的生乳的質(zhì)量損害影響越大，起的負面作用越明顯。所以，巴氏殺菌乳生牛乳存儲時間應當盡量把握在8小時之內(nèi)，即在8小時之內(nèi)對巴氏殺菌乳生乳進行加工。

2.4 殺菌溫度

殺菌溫度會顯著影響巴氏殺菌乳的菌群數(shù)量和內(nèi)部蛋白質(zhì)分子結(jié)構(gòu)。不同的殺菌溫度對巴氏殺菌乳的品質(zhì)會產(chǎn)生一系列連鎖反應。首先，殺菌溫度的不同，對于巴氏殺菌乳的各類有害細菌毒素的含量將會產(chǎn)生顯著性的影響。隨著溫度的升高，巴氏殺菌乳中的真菌數(shù)量逐步減少，溫度控制在75℃到95℃之間時，隨著溫度的升高，巴氏殺菌乳中的真菌數(shù)量與溫度呈反方向變化。當溫度達到85度時，菌落數(shù)量為32.13+0.3CFU/mL。當溫度達到95度時，菌落數(shù)量為9.5+0.1CFU/mL。

為了盡可能地確保生產(chǎn)成本的最優(yōu)化，一般對巴氏殺菌溫度的控制將會顯著低于85度?，F(xiàn)在很多的巴氏殺菌乳都是采用低溫滅菌技術(shù)，以確保巴氏殺菌乳風味的高品質(zhì)。

另一方面，不同的溫度對巴氏殺菌乳中的營養(yǎng)元素的影響也有不同的變化。對于牛乳蛋白質(zhì)中的氨基酸類物質(zhì)，伴隨著溫度的升高，以糠氨酸等為代表的氨酸類活性物質(zhì)會顯著地增強升高。在溫度為75度時，糠氨酸的含量是5.0+0.5mg/100g。在溫度為85度時，糠氨酸的含量為7.0±0.1mg/100g。

可見溫度的升高，影響了巴氏殺菌乳中的氨基酸類物活性物質(zhì)的活化，使得活性物質(zhì)的活化隨著溫度的升高而增強。但是與此同時，巴氏殺菌乳中的乳鐵蛋白、β-乳球蛋白等抗原類物質(zhì)和蛋白質(zhì)組分則會與隨著殺菌溫度的不斷升高而呈現(xiàn)出相反的變化。在75度的殺菌溫度時，β-乳球蛋白的含量為5122.6±82.2mg/L，乳鐵蛋白的含量為68.2+4.3mg/L。然而，當溫度升高為85度時，β-乳球蛋白的含量則大幅度下降為3968.8+71.9mg/L，乳鐵蛋白的含量大幅度下降為16.1±0.3mg/L，下降幅度均遠遠大于溫度上升的幅度?？梢妼Π褪蠚⒕に嚩?，殺菌溫度對乳制品的營養(yǎng)元素的影響是一個綜合化的影響過程。對某些氨基酸類，隨著溫度的升高，巴氏殺菌乳的氨基酸含量也會持續(xù)增加，但是乳鐵蛋白、β-乳球蛋白等營養(yǎng)元素將會顯著性流失。綜合考量溫度對不同的菌群數(shù)量和營養(yǎng)元素的影響，一般在現(xiàn)代巴氏殺菌乳的產(chǎn)品生產(chǎn)過程中，均是采用低溫冷凍技術(shù)對巴氏殺菌乳進行殺菌處理，以避免過高的溫度對巴氏殺菌乳產(chǎn)品的營養(yǎng)元素的破壞。

2.5 冷鏈控制

冷鏈系統(tǒng)對巴氏殺菌乳制品的質(zhì)量將會產(chǎn)生不同的影響，其中冷鏈鏈條越長，將會使巴氏殺菌乳整個乳制品暴露的機會顯著增多，從而使得巴氏殺菌乳的溫度變化產(chǎn)生波動。由于巴氏殺菌乳一般需要在冷藏環(huán)境下進行售賣，所以不同的冷藏環(huán)境溫度將顯著影響巴氏殺菌乳的質(zhì)量。巴氏殺菌乳在運輸中通過罐裝，采取保溫罐的方式進行冷鏈運輸、冷鏈加工和存儲。由于從存儲到產(chǎn)品分銷、消費者購買等步驟涉及到的工序共有七道，這七道工序中每一道工序的溫度控制都會顯著影響其質(zhì)量。特別是從產(chǎn)品生產(chǎn)到擺放在超市冷凍柜的冷鏈運輸過程中，由于罐裝的液體溫度保持在4度左右，而擺上超市貨架之后巴氏殺菌乳制品的溫度一般會高于4度，達到4到8度之間，這種溫度的升高再加上超市流動溫度的干擾，將會使得巴氏殺菌乳制品中的貝塔蛋白受溫度的影響而活性降低。同時，巴氏殺菌乳中的殘留細菌菌落的繁殖能力上升，顯著地惡化了巴氏殺菌乳的質(zhì)量，有可能會對巴氏殺菌乳包裝產(chǎn)生脹氣、酸化、變味影響。

總之，從以上的步驟和歸納總結(jié)來看，巴氏殺菌乳制品受飼料配方、飼養(yǎng)環(huán)境、過濾條件、存儲時間變化和殺菌溫度的高低起伏的影響，同樣也受冷鏈控制系統(tǒng)的影響，這些因素在復雜的環(huán)境中對巴氏殺菌乳制品的品質(zhì)形成了綜合化的影響。所以，要保證巴氏殺菌乳制品的質(zhì)量，就需要從以上幾個方面來嚴格地控制巴氏殺菌乳的生產(chǎn)鏈條，使得整個巴氏殺菌乳制品從飼料喂養(yǎng)到終端的產(chǎn)品冷鏈控制都依據(jù)嚴格的衛(wèi)生條件和生產(chǎn)環(huán)境操作，這樣才能完全確保巴氏殺菌乳的高品質(zhì)。

作者簡介：

周煒（1987.10-），男，漢族，江蘇揚州人，本科學歷，工程師;研究方向：食品工程技術(shù)。