專利名稱：一種超高壓殺菌牛奶的生產方法
技術領域：
本發明涉及一種超高壓殺菌牛奶的生產方法。
背景技術：
在現代液態乳制品生產中，最常見的殺菌方法是加熱處理。加熱處理的主要目的是殺滅乳制品中部分(主要是病原菌和腐敗菌)或全部的微生物，破壞酶類，延長產品的保質期。加熱處理通常會給乳制品帶來不利的影響，如會導致牛乳的感官變化；由于蛋白質變性而引起乳制品在保質期內變的不穩定或分布不均勻，產生沉淀，影響產 品質量；使一些具有特殊生理活性的成分喪失活力，乳制品營養價值降低。超高壓殺菌技術是國際上20世紀80年代開創并發展起來的一種新型食品殺菌保鮮方法。食品的超高壓殺菌，理論上是將食品物料密封于彈性材料或置于無菌壓力系統中，常以水或其他流體介質作為傳遞壓力的媒介物，在IOOMPa IOOOMPa的壓力下作用一段時間，達到殺死食品中微生物的效果。其基本原理是利用了壓力對微生物的致死作用，利用極高的靜壓，破壞細菌的細胞壁和細胞膜，抑制酶的活性和DNA等遺傳物質的復制，破壞蛋白質氫鍵、二硫鍵和離子鍵的結合，最終造成微生物的死亡。理論上超高壓技術能在常溫或低于常溫的溫度下達到殺菌、滅酶的作用，且壓力處理不破壞食物成分的共價鍵，能很好的保持食品營養物質和原有風味；其次，超高壓殺菌過程的傳壓速度快、均勻不存在壓力梯度和死角。盡管超高壓殺菌具有以上優點，但由于現有技術的缺陷和較高的應用成本，尚未應用于大規模的生產。在實際生產中，采用低溫超高壓處理進行牛奶殺菌，鑒于牛奶的營養豐富，PH屬于弱酸性，對殺菌條件要求較高，一般很難達到生產要求的殺菌和滅酶的效果，即使在保質期內，也易形成微生物超標等現象，此問題亟待解決。
發明內容
本發明所要解決的技術問題在于克服現有技術中低溫超高壓殺菌效果欠佳的缺陷，提供一種超高壓殺菌牛奶的生產方法。該方法可以最大程度地保留牛奶的新鮮風味和營養價值，且在正常的保質期，不易形成微生物超標。本發明提供一種超高壓殺菌牛奶的生產方法；其包括以下步驟(I)將牛奶進行均質，均質的溫度為55 °C 65 °C,均質的壓力為120bar 200bar ；(2)對步驟⑴中的牛奶進行巴氏殺菌，在72°C 75°C的條件下保溫IOs 15s ；(3)在5s 30s內，將步驟(2)中的牛奶冷卻至2°C 6°C后灌裝，灌裝后單個包裝的空氣的殘余量為< 1%，所述百分比為空氣的殘余量占包裝的體積百分比；(4)將步驟(3)中灌裝好的牛奶進行高壓殺菌處理即可，高壓殺菌的溫度為2°C 6°C，高壓殺菌的壓力為500MPa 800MPa，高壓殺菌的保壓的時間為5min 15min。下面針對上述具體步驟進行詳細說明
步驟⑴中，所述的牛奶，一般在2°C 6°C冷藏。步驟(I)中，較佳的，在均質前進行凈乳；更佳的，均質前進行凈乳和標準化；其中，所述的凈乳為常規預處理過程，是指去除產品中的機械雜質、塵埃、細胞碎片等，有效控制牛奶潔凈度的過程；所述的凈乳較佳的在凈乳機中進行。所述的標準化為常規預處理過程，以全脂牛乳為例，可采用脫脂乳、稀奶油等進行標準化，達到目標指標。步驟⑴中，所述的均質的方法和條件為本領域常規的方法和條件，較佳的，所述的均質的溫度為62°C 63°C,均質的壓力為130bar 170bar。
步驟(3)中，所述的灌裝的方法和條件為本領域常規的方法和條件；所述的灌裝的包裝容器為本領域常規，較佳的為采用密封性良好的塑料或其它耐壓材質的包裝容器，可以是袋、盒、瓶子等多種形式，在潔凈環境下進行灌裝；一般說來所述的包裝容器的彈性為大于等于其在步驟(4)的超高壓殺菌過程中不被破壞的彈性限度。所謂彈性限度亦稱“彈性極限”，是指物體受到外力作用，在內部所產生的抵抗外力的相互作用力不超過某一極限值時，若外力作用停止，其形變可全部消失而恢復原狀，這個極限值稱為“彈性限度”。步驟(3)中，較佳的，所述的灌裝后單個包裝的空氣的殘余量為O. 6% 0.8%，所述百分比為空氣的殘余量占包裝的體積百分比。步驟(4)中，所述的高壓殺菌在常規的超高壓設備內進行。本發明，殺菌后將牛奶進行冷藏保存，較佳的，冷藏的溫度為2°C 6°C。在符合本領域常識的基礎上，上述各優選條件，可任意組合，即得本發明各較佳實例。本發明所用試劑和原料均市售可得。本發明的積極進步效果在于該方法減少了牛奶在高溫條件下的停留時間，降低牛奶受熱的溫度，最大程度得保留牛奶的新鮮風味和營養價值，該殺菌方法處理的牛奶在正常的保質期，不易形成微生物超標。
具體實施例方式下面通過實施例的方式進一步說明本發明，但并不因此將本發明限制在所述的實施例范圍之中。下列實施例中未注明具體條件的實驗方法，按照常規方法和條件，或按照商品說明書選擇。實施例I(I)將冷藏的牛奶凈乳、標準化后進行均質，均質的溫度為55°C，均質的壓力為120bar ；(2)對步驟⑴中的牛奶進行巴氏殺菌，在72°C下保溫15s ；(3)在5s內，將步驟(2)中的牛奶冷卻至2°C后，采用密封性良好的塑料袋，在潔凈環境下進行灌裝，灌裝后的空氣的殘余量為1% ;(4)將步驟(3)中灌裝好的牛奶放入超高壓設備內，進行低溫超高壓殺菌處理，殺菌的溫度為2°C，殺菌的壓力為700MPa，保壓的時間為IOmin ；(5)取出，清潔干燥包裝表面，冷藏保存，冷藏溫度為2V。實施例2
(I)將冷藏的牛奶凈乳、標準化后進行均質，均質的溫度為65°C，均質的壓力為150bar ；(2)對步驟(I)中的牛奶進行巴氏殺菌，在73°C下保溫14s ；(3)在30s內，將步驟(2)中的牛奶冷卻至2°C后，采用密封性良好的塑料袋，在潔凈環境下進行灌裝，灌裝后的空氣的殘余量為O ;(4)將步驟(3)中灌裝好的牛奶放入超高壓設備內，進行低溫超高壓殺菌處理，殺菌的溫度為6°C，殺菌的壓力為600MPa，保壓的時間為12min ；(5)取出，清潔干燥包裝表面，冷藏保存，冷藏溫度為3°C。
實施例3(I)將冷藏的牛奶凈乳、標準化后進行均質，均質的溫度為60°C，均質的壓力為200bar ；(2)對步驟⑴中的牛奶進行巴氏殺菌，在74°C下保溫12s ；(3)在15s內，將步驟(2)中的牛奶冷卻至4°C后，采用密封性良好的具有一定彈性的塑料盒，在潔凈環境下進行灌裝，灌裝后的空氣的殘余量為1% ;(4)將步驟(3)中灌裝好的牛奶放入超高壓設備內，進行低溫超高壓殺菌處理，殺菌的溫度為4°C，殺菌的壓力為550MPa，保壓的時間為14min ；(5)取出，清潔干燥包裝表面，冷藏保存，冷藏溫度為4°C。實施例4(I)將冷藏的牛奶凈乳、標準化后進行均質，均質的溫度為58°C，均質的壓力為180bar ；(2)對步驟⑴中的牛奶進行巴氏殺菌，在75°C下保IOs ；(3)在20s內，將步驟(2)中的牛奶冷卻至5°C后，采用密封性良好的具有一定彈性的塑料瓶，在潔凈環境下進行灌裝，灌裝后的空氣的殘余量為O. 5% ；(4)將步驟(3)中灌裝好的牛奶放入超高壓設備內，進行低溫超高壓殺菌處理，殺菌的溫度為4°C，殺菌的壓力為500MPa，保壓的時間為15min ；(5)取出，清潔干燥包裝表面，冷藏保存，冷藏溫度為5°C。實施例5(I)將冷藏的牛奶凈乳、標準化后進行均質，均質的溫度為62°C，均質的壓力為130bar ；(2)對步驟(I)中的牛奶進行巴氏殺菌，在75°C下保溫15s ；(3)在IOs內，將步驟⑵中的牛奶冷卻至3°C后，采用密封性良好的具有一定彈性的塑料瓶，在潔凈環境下進行灌裝，灌裝后的空氣的殘余量為O. 8% ；(4)將步驟(3)中灌裝好的牛奶放入超高壓設備內，進行低溫超高壓殺菌處理，殺菌的溫度為5°C，殺菌的壓力為800MPa，保壓的時間為15min ；(5)取出，清潔干燥包裝表面，冷藏保存，冷藏溫度為6°C。實施例6(I)將冷藏的牛奶凈乳、標準化后進行均質，均質的溫度為56°C，均質的壓力為160bar ；(2)對步驟⑴中的牛奶進行巴氏殺菌，在73. 5°C下保溫15s ；
(3)在25s內，將步驟(2)中的牛奶冷卻至3°C后，采用密封性良好的塑料袋，在潔凈環境下進行灌裝，灌裝后的空氣的殘余量為O. 7% ；(4)將步驟(3)中灌裝好的牛奶放入超高壓設備內，進行低溫超高壓殺菌處理，殺菌的溫度為3°C，殺菌的壓力為500MPa，保壓的時間為13min ；(5)取出，清潔干燥包裝表面，冷藏保存，冷藏溫度為2°C。實施例7(I)將冷藏的牛奶凈乳、標準化后進行均質，均質的溫度為61°C，均質的壓力為140bar ； (2)對步驟(I)中的牛奶進行巴氏殺菌，在72. 5°C下保溫13s ；(3)在28s內，將步驟(2)中的牛奶冷卻至4°C后，采用密封性良好的塑料袋，在潔凈環境下進行灌裝，灌裝后的空氣的殘余量為O. 3% ；(4)將步驟(3)中灌裝好的牛奶放入超高壓設備內，進行低溫超高壓殺菌處理，殺菌的溫度為2°C，殺菌的壓力為650MPa，保壓的時間為8min ；(5)取出，清潔干燥包裝表面，冷藏保存，冷藏溫度為3°C。實施例8(I)將冷藏的牛奶凈乳、標準化后進行均質，均質的溫度為63°C，均質的壓力為170bar ；(2)對步驟⑴中的牛奶進行巴氏殺菌，在72°C下保溫IOs ；(3)在12s內，將步驟(2)中的牛奶冷卻至4°C后，采用密封性良好的塑料袋，在潔凈環境下進行灌裝，灌裝后的空氣的殘余量為O. 6% ；(4)將步驟(3)中灌裝好的牛奶放入超高壓設備內，進行低溫超高壓殺菌處理，殺菌的溫度為2°C，殺菌的壓力為500MPa，保壓的時間為5min ；(5)取出，清潔干燥包裝表面，冷藏保存，冷藏溫度為6°C。對比例I(I)將冷藏的牛奶凈乳、標準化后進行均質，均質的溫度為62°C，均質的壓力為130bar ；(2)對步驟(I)中的牛奶進行巴氏殺菌，殺菌的溫度為95°C，保溫的時間為15s。對比例2(I)將冷藏的牛奶凈乳、標準化后進行均質，均質的溫度為62°C，均質的壓力為130bar ；(2)對步驟(I)中的牛奶進行巴氏殺菌，殺菌的溫度為90°C，保溫的時間為30s。對比例3(I)將冷藏的牛奶凈乳、標準化后進行均質，均質的溫度為65°C，均質的壓力為150bar ；(2)對牛奶進行超高壓殺菌處理，殺菌的溫度為6°C，殺菌的壓力為400MPa，保壓的時間為12min。對比例4(I)將冷藏的牛奶凈乳、標準化后進行均質，均質的溫度為65°C，均質的壓力為150bar ；
(2)對牛奶進行超高壓殺菌處理，殺菌的溫度為35°C，殺菌的壓力為600MPa，保壓的時間為12min。對比例5(I)將冷藏的牛奶凈乳、標準化后進行均質，均質的溫度為65°C，均質的壓力為150bar ；(2)對牛奶進行超高壓殺菌處理，殺菌的溫度為6°C，殺菌的壓力為600MPa，保壓的時間為2min。效果實施例I各種殺菌處理下的牛奶成品的感官評定的測定。測定結果如表I。進行20人的感官評定，分別對產品的奶香新鮮度、口感細膩爽滑度、總體評價進行評分(O 5分，5分為滿分，表明評價最好)，統計其平均分，結果如表I所示。表I.牛奶的感官評價結果
權利要求
1.一種超高壓殺菌牛奶的生產方法，其特征在于其包括以下步驟 (1)將牛奶進行均質，均質的溫度為55°C 65°C,均質的壓力為120bar 200bar； (2)對步驟(I)中的牛奶進行巴氏殺菌，在72°C 75°C的條件下保溫IOs 15s； (3)在5s 30s內，將步驟(2)中的牛奶冷卻至2V 6°C后灌裝，灌裝后單個包裝的空氣的殘余量為< 1%，所述百分比為空氣的殘余量占包裝的體積百分比； (4)將步驟(3)中灌裝好的牛奶進行高壓殺菌處理即可，高壓殺菌的溫度為2°C 6°C，高壓殺菌的壓力為500MPa 800MPa，高壓殺菌的保壓的時間為5min 15min。
2.如權利要求I所述的超高壓殺菌牛奶的生產方法，其特征在于步驟(I)中所述的牛奶在2°C 6°C冷藏。
3.如權利要求I所述的超高壓殺菌牛奶的生產方法，其特征在于所述的均質前進行凈乳。
4.如權利要求3所述的超高壓殺菌牛奶的生產方法，其特征在于所述的均質前進行凈乳和標準化。
5.如權利要求I所述的超高壓殺菌牛奶的生產方法，其特征在于步驟(I)中所述的均質的溫度為62°C 63°C,均質的壓力為130bar 170bar。
6.如權利要求I所述的超高壓殺菌牛奶的生產方法，其特征在于步驟(3)中所述的灌裝后單個包裝的空氣的殘余量為O. 6% O. 8%，所述百分比為空氣的殘余量占包裝的體積百分比。
7.如權利要求I所述的超高壓殺菌牛奶的生產方法，其特征在于所述的高壓殺菌在超聞壓設備內進行。
8.如權利要求I所述的超高壓殺菌牛奶的生產方法，其特征在于步驟(4)中所述的殺菌后將牛奶進行冷藏。
9.如權利要求8所述的超高壓殺菌牛奶的生產方法，其特征在于所述的冷藏的溫度為 2。。 6。。。
全文摘要
本發明公開了超高壓殺菌牛奶的生產方法，其包括以下步驟(1)將牛奶進行均質，均質的溫度為55℃～65℃，均質的壓力為120bar～200bar；(2)對步驟(1)中的牛奶進行巴氏殺菌，在72℃～75℃的條件下保溫10s～15s；(3)在5s～30s內，將步驟(2)中的牛奶冷卻至2℃～6℃后灌裝，灌裝后單個包裝的空氣的殘余量為≤1％，所述百分比為空氣的殘余量占包裝的體積百分比；(4)將灌裝好的牛奶進行高壓殺菌處理，殺菌的溫度為2℃～6℃，殺菌的壓力為500MPa～800MPa，保壓的時間為5min～15min。該方法減少了牛奶在高溫條件下的停留時間，降低牛奶受熱的溫度，最大程度得保留牛奶的新鮮風味和營養價值，該殺菌方法處理的牛奶在正常的保質期，不易形成微生物超標。
文檔編號A23C3/00GK102763724SQ20121024755
公開日2012年11月7日 申請日期2012年7月17日 優先權日2012年7月17日
發明者任璐, 劉振民, 孟令潔, 張鋒華, 王輝, 肖楊, 苗君蒞, 蔡濤, 郭本恒 申請人:光明乳業股份有限公司