一種超高壓均質殺菌牛乳的生產方法
【專利摘要】本發明公開了一種超高壓均質殺菌牛乳的生產方法。本發明提供了超高壓均質殺菌牛乳的生產方法，包括以下步驟：（1）將2℃～30℃的牛乳，進行超高壓均質處理，得到均質后的牛乳；超高壓均質的壓力為200MPa～300MPa，均質次數為1～2次，均質后牛乳的溫度控制在75℃～80℃；當采用兩次均質時，第一次均質后的牛乳溫度控制在80℃以下；（2）對步驟（1）中的得到的均質后的牛乳于75℃～80℃，保溫10s～15s即可。本發明的方法殺菌效果好、在保留牛乳新鮮風味和營養成分的同時，有效延長產品的保質期。均質后的牛乳可直接進入巴氏殺菌環節，能很好地實現連續化生產，極大縮短了升溫時間，降低了產品的熱處理程度。
【專利說明】一種超高壓均質殺菌牛乳的生產方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種超高壓均質殺菌牛乳的生產方法。
【背景技術】
[0002]熱力殺菌一直是食品工業中極為重要的殺菌鈍酶方式。傳統的熱殺菌方式能夠有效地殺滅食品中的各種腐敗微生物和病原菌，但加熱處理也不同程度地對食品營養物質(如維生素、功能蛋白質、功能色素等)、揮發性風味物質、天然色澤和質構及生理活性成分等產生一些不利的影響，特別是對于熱敏性或有特殊要求的功能性食品常不能達到預定效果。用于液態乳熱殺菌方法有多種，如巴氏殺菌、UHT滅菌、超巴氏殺菌等，其中巴氏殺菌的熱處理強度最小，對牛乳中的營養成分和新鮮風味保留最多。目前世界上主要發達國家的液態乳市場均以營養價值更高的巴氏殺菌乳為主。在美國、英國、澳大利亞、日本等地的巴氏殺菌乳消費量占到當地整個液態乳消費的90%以上。
[0003]國內巴氏殺菌牛乳，在2°C?6°C下其保質期一般為5天左右，現階段全國范圍的冷鏈建設尚不完善，保質期短讓擴大巴氏殺菌牛乳的銷售半徑面臨困境。延長牛乳保質期，傳統的方式是提高熱處理的強度，但是這會帶來一個問題，無論從國內法規上還是營養及風味上，都很難再保留“鮮牛乳”的名稱。由此可見，延長巴氏殺菌牛乳的保質期成為了中國乳品行業面臨的一道難題。
[0004]超高壓均質處理(ultra-highpressure homogenization,UHPH)是一種連續冷殺菌技術，它利用超高壓產生對液體食品的擠壓，以及壓力釋放時強烈剪切和高速撞擊等聯合作用處理食品，使其中雜菌的細胞結構發生破壞和改變，從而失去或鈍化其生物活性，達到殺菌目的。Popper等對UHPH殺菌的原理作了闡述，認為細菌細胞被高壓均質過程中產生的壓力驟降、轉矩、剪切力、空穴沖擊震蕩等作用致死。UHPH殺菌能夠避免常規熱殺菌處理造成的對食品品質的劣化，從營養、風味、色澤等方面最大限度地保全食品的自然特性，此夕卜，與超高靜壓冷殺菌技術相比，它還具有可實現連續生產、設備成本投入少的優勢。盡管它有以上優點，單獨采用UHPH對牛乳進行殺菌，還是很難達到生產要求的殺菌和滅酶的效果。要將該技術有效應用于牛乳的商業化生產，還需尋找合理的解決方案。
【發明內容】
[0005]本發明所要解決的技術問題是為了克服現有的巴氏殺菌乳保質期短、而UHPH殺菌法很難達到生產要求的殺菌和滅酶的效果的缺陷，而提供了一種超高壓均質殺菌牛乳的生產方法。本發明的方法殺菌效果好、在保留牛乳的新鮮風味和營養成分的同時，有效延長了產品的保質期。步驟(I)均質后的牛乳溫度為75?80°C，達到了步驟(2)中的保溫溫度，可直接進入步驟(2)中的巴氏殺菌環節，極大的縮短了升溫時間，降低了產品的熱處理程度，降低了生產成本。
[0006]本發明提供了一種超高壓均質殺菌牛乳的生產方法，其包括以下步驟:
[0007](I)將2°C?30°C的牛乳，進行超高壓均質處理，得到均質后的牛乳；超高壓均質的壓力為200MPa?300MPa，均質次數為I?2次，均質后牛乳的溫度控制在75°C?80°C ；當采用兩次均質時，第一次均質后的牛乳溫度控制在80°C以下；
[0008](2)對步驟(I)中的得到的均質后的牛乳于75°C?80°C，保溫IOs?15s，得到超聞壓均質殺菌后的牛乳即可。
[0009]步驟(I)中，所述的牛乳，較佳地在2V?6°C冷藏。
[0010]步驟(I)中，均質壓力每升高lOMPa，牛乳溫度將提高約2.5°C，
[0011]步驟(I)中，所述的牛乳，較佳地選擇目數100目?130目的過濾網進行過濾后再進行均質。
[0012]步驟(I)中，所述的牛乳較佳地，在過濾前進行凈乳；更佳的，均質前進行凈乳和標準化。其中，所述的凈乳為本領域中常規的預處理過程，是指去除產品中的機械雜質、塵埃、細胞碎片等，有效控制牛乳潔凈度的過程；所述的凈乳較佳的在凈乳機中進行。所述的標準化為本領域中常規的預處理過程，以全脂牛乳為例，可采用脫脂乳、稀奶油等進行標準化。
[0013]本發明中，步驟(2)得到超高壓均質殺菌后的牛乳后，較佳地，將其冷卻至2°C?6°C后進行真空或充氮包裝，所述的包裝用的材料較佳地為能夠阻隔光和氧氣的材料，例如:鍍鋁膜、EVOH (乙烯-乙烯醇共聚物WPPP (聚丙烯)復合材料、EVOH和PE (聚乙烯)復合材料、EVOH和PET (聚對苯二甲酸乙二醇酯)復合材料、PVDC (聚偏二氯乙烯)和PP、PE、PET的復合材料、或鋁箔和PE復合材料等。超高壓均質后脂肪顆粒非常小，牛乳中脂肪球的總體表面積增加，容易發生氧化，采用阻隔光和氧氣的包材存放牛乳，可以有效避免氧化反應的發生。
[0014]本發明中，所述的超高壓均質殺菌后的牛乳較佳地進行冷藏保存，所述的冷藏的溫度較佳地為2°C?6°C。
[0015]在不違背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。
[0016]本發明所用試劑和原料均市售可得。
[0017]本發明的積極進步效果在于:本發明的方法殺菌效果好、在保留牛乳的新鮮風味和營養成分的同時，有效延長了產品的保質期。步驟(I)均質后的牛乳溫度為75?80°C，達到了步驟(2)中的保溫溫度，可直接進入步驟(2)中的巴氏殺菌環節，極大的縮短了升溫時間，降低了產品的熱處理程度，節約了生產成本。
【具體實施方式】
[0018]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。
[0019]實施例1
[0020](I)將2°C冷藏的牛乳凈乳、標準化后進行過濾，選擇目數為100目的過濾網；
[0021](2)對步驟(I)中得到的牛乳進行I次超高壓均質處理，超高壓均質的壓力為300MPa，均質后牛乳的溫度為77°C ；
[0022](3)對步驟(2)中得到的牛乳進行76°C保溫IOs ；[0023](4)將步驟(3)中得到的牛乳冷卻至6°C后進行真空灌裝，包裝材料采用能夠阻隔光和氧氣的鍍鋁膜材料。冷藏保存，冷藏溫度為2°C。
[0024]實施例2
[0025](I)將4°C冷藏的牛乳凈乳、標準化后進行過濾，選擇目數為130目的過濾網；
[0026](2)將步驟(I)中得到的牛乳升溫至30°C后，進行I次超高壓均質處理，超高壓均質的壓力為200MPa，均質后牛乳的溫度為80°C ；
[0027](3)對步驟(2)中得到的牛乳進行80°C保溫15s ；
[0028](4)將步驟(3)中得到的牛乳冷卻至2°C后進行充氮灌裝，包裝材料采用能夠阻隔光和氧氣的EVOH和PP復合材料，冷藏保存，冷藏溫度為4°C。
[0029]實施例3
[0030](I)將6°C冷藏的牛乳凈乳、標準化后進行過濾，選擇目數為110目的過濾網；
[0031](2)將步驟(I)中得到的牛乳升溫至18°C后，進行I次超高壓均質處理，超高壓均質的壓力為230MPa，均質后牛乳的溫度為75°C ；
[0032](3)對步驟(2)中得到的牛乳進行75°C保溫15s ；
[0033](4)將步驟(3)中得到的牛乳冷卻至4°C后進行真空灌裝，包裝材料采用能夠阻隔光和氧氣的EVOH和PE復合材料，冷藏保存，冷藏溫度為6°C。
[0034]實施例4
[0035](I)將5°C冷藏的牛乳凈乳、標準化后進行過濾，選擇目數為120目的過濾網；
[0036](2)將步驟(I)中得到的牛乳升溫至13°C后，進行I次超高壓均質處理，超高壓均質的壓力為260MPa，均質后牛乳的溫度為78°C ；
[0037](3)對步驟(2)中得到的牛乳進行78°C保溫15s ；
[0038](4)將步驟(3)中得到的牛乳冷卻至5°C后進行真空灌裝，包裝材料采用能夠阻隔光和氧氣的EVOH和PET復合材料，冷藏保存，冷藏溫度為4°C。
[0039]實施例5
[0040](I)將2°C冷藏的牛乳凈乳、標準化后進行過濾，選擇目數為110目的過濾網；
[0041](2)對步驟(I)中得到的牛乳進行兩次超高壓均質處理，第一次超高壓均質的壓力為300MPa，第一次均質后牛乳的溫度為77°C，將牛乳溫度降至5°C后，進行第二次超高壓均質，壓力為30MPa，第二次均質后牛乳的溫度為80°C ；
[0042](3)對步驟(2)中得到的牛乳進行79°C保溫15s ；
[0043](4)將步驟(3)中得到的牛乳冷卻至4°C后進行真空灌裝，包裝材料采用能夠阻隔光和氧氣的PVDC和PP的復合材料，冷藏保存，冷藏溫度為2V。
[0044]實施例6
[0045](I)將4°C冷藏的牛乳凈乳、標準化后進行過濾，選擇目數為120目的過濾網；
[0046](2)對步驟(I)中的牛乳進行兩次超高壓均質處理，第一次超高壓均質的壓力為200MPa，第一次均質后牛乳的溫度為54°C，將牛乳溫度降至25°C后，進行第二次超高壓均質，壓力為200MPa，第二次均質后牛乳的溫度為75°C ；
[0047](3)對步驟(2)中得到的牛乳進行75°C保溫13s ；
[0048](4)將步驟(3)中得到的牛乳冷卻至5°C后進行充氮灌裝，包裝材料采用能夠阻隔光和氧氣的PVDC和PE復合材料，冷藏保存，冷藏溫度為3°C。[0049]實施例7
[0050](I)將6°C冷藏的生牛乳凈乳、標準化后進行過濾，選擇目數為100目的過濾網；[0051 ] (2)對步驟(I)中的得到牛乳進行兩次超高壓均質處理，第一次超高壓均質的壓力為280MPa，第一次均質后牛乳的溫度為76°C，將牛乳溫度降至19°C后，進行第二次超高壓均質，壓力為240MPa，第二次均質后牛乳的溫度為79°C ；
[0052](3)對步驟(2)中得到的牛乳進行76°C保溫15s ；
[0053](4)將步驟(3)中得到的牛乳冷卻至6°C后進行真空灌裝，包裝材料采用能夠阻隔光和氧氣的PVDC和PET復合材料，冷藏保存，冷藏溫度為5°C。
[0054]實施例8
[0055](I)將5°C冷藏的牛乳凈乳、標準化后進行過濾，選擇目數為130目的過濾網；
[0056](2)對步驟(I)中的牛乳進行兩次超高壓均質處理，第一次超高壓均質的壓力為220MPa，第一次均質后牛乳的溫度為60°C，將牛乳溫度降至ITC后，進行第二次超高壓均質，壓力為260MPa，第二次均質后牛乳的溫度為76°C ；
[0057](3)對步驟(2)中得到的牛乳進行76°C保溫Ils ；
[0058](4)將步驟(3)中得到的牛乳冷卻至3°C后進行充氮灌裝，包裝材料采用能夠阻隔光和氧氣的鋁箔和PE復合材料，冷藏保存，冷藏溫度為3°C。
[0059]對比例I
[0060](I)將4°C冷藏的生牛乳凈乳、標準化后進行過濾，選擇目數為100目的過濾網；
[0061](2)對步驟(I)中得到的牛乳進行I次超高壓均質處理，超高壓均質的壓力為200MPa，均質后牛乳的溫度為90°C ；
[0062](3)對步驟(2)中得到的牛乳進行90°C保溫15s ；
[0063](4)將步驟(3)中得到的牛乳冷卻至4°C后進行真空灌裝，包裝材料采用能夠阻隔光和氧氣的EVOH和PET復合材料，冷藏保存，冷藏溫度為4°C。
[0064]對比例2
[0065](I)將4°C冷藏的牛乳凈乳、標準化后進行過濾，選擇目數為120目的過濾網；
[0066](2)將步驟(I)中的牛乳升溫至25°C后，進行兩次超高壓均質處理，第一次超高壓均質的壓力為lOOMPa，第一次均質后牛乳的溫度為50°C，繼續進行第二次超高壓均質，壓力為lOOMPa，第二次均質后牛乳的溫度為75°C ；
[0067](3)對步驟(2)中得到的牛乳進行75°C保溫15s ；
[0068](4)將步驟(3)中得到的牛乳冷卻至4°C后進行真空灌裝，包裝材料采用能夠阻隔光和氧氣的EVOH和PET復合材料，冷藏保存，冷藏溫度為4°C。
[0069]對比例3
[0070](I)將4°C冷藏的牛乳凈乳、標準化后進行過濾，選擇目數為130目的過濾網；
[0071](2)將步驟(I)中的牛乳升溫至47°C后，進行I次超高壓均質處理，超高壓均質的壓力為120MPa，均質后牛乳的溫度為77°C ；
[0072](3)對步驟(2)中的牛乳進行77°C保溫15s ；
[0073](4)將步驟(3)中的牛乳冷卻至4°C后進行真空灌裝，包裝材料采用能夠阻隔光和氧氣的EVOH和PET復合材料，冷藏保存，冷藏溫度為4°C。
[0074]對比例4[0075]采用實施例5的工藝，但灌裝形式改為常規有氧灌裝，包材采用無法阻隔氧氣的材料。
[0076]對比例5
[0077]( I)將4°C冷藏的牛乳進行凈乳、標準化；
[0078](2)將步驟(1)中得到的牛乳升溫至70°C后，進行正常均質處理，壓力為ISMPaJ^質后牛乳的溫度為72°C ；
[0079](3)對步驟(2)中得到的牛乳進行巴氏殺菌，在75°C保溫15s ；
[0080](4)將步驟(3)中得到的牛乳冷卻至4°C后進行常規有氧灌裝，包材采用無法阻隔氧氣的EVOH和PET復合材料。冷藏保存，冷藏溫度為4°C。
[0081]效果實施例1
[0082]對各種殺菌處理下的牛乳產品進行糠氨酸含量的測定和乳香新鮮度的感官評定，測定結果如表1。
[0083]感官評定方法:進行10人的感官評定，對產品的乳香新鮮度進行評分(O~5分，5分為滿分，表明評價最好)，統計其平均分。
[0084]表1.牛乳的糠氨酸含量和感官評價結果
【權利要求】
1.一種超高壓均質殺菌牛乳的生產方法，其特征在于包括以下步驟: (1)將2°C?30°C的牛乳，進行超高壓均質處理，得到均質后的牛乳；超高壓均質的壓力為200MPa?300MPa，均質次數為I?2次，均質后牛乳的溫度控制在75°C?80°C ;當采用兩次均質時，第一次均質后的牛乳溫度控制在80°C以下； (2)對步驟(I)中的得到的均質后的牛乳于75°C?80°C，保溫IOs?15s，得到超高壓均質殺菌后的牛乳即可。
2.如權利要求1所述的超高壓均質殺菌牛乳的生產方法，其特征在于:步驟(I)中，所述的牛乳，在2°C?6°C冷藏。
3.如權利要求1所述的超高壓均質殺菌牛乳的生產方法，其特征在于:步驟(I)中，所述的牛乳，選擇目數100目?130目的過濾網進行過濾后再進行均質。
4.如權利要求1所述的超高壓均質殺菌牛乳的生產方法，其特征在于:步驟(I)中，所述的牛乳在過濾前進行凈乳。
5.如權利要求4所述的超高壓均質殺菌牛乳的生產方法，其特征在于:步驟(I)中，所述的牛乳均質前進行凈乳和標準化。
6.如權利要求1所述的超高壓均質殺菌牛乳的生產方法，其特征在于:步驟(2)得到超高壓均質殺菌后的牛乳后，將其冷卻至2V?6°C后進行真空或充氮包裝。
7.如權利要求6所述的超高壓均質殺菌牛乳的生產方法，其特征在于:所述的包裝用的材料為能夠阻隔光和氧氣的材料。
8.如權利要求7所述的超高壓均質殺菌牛乳的生產方法，其特征在于:所述的能夠阻隔光和氧氣的材料為鍍鋁膜、EVOH和PP復合材料、EVOH和PE復合材料、EVOH和PET復合材料、PVDC和PP、PE、PET的復合材料、或鋁箔和PE復合材料。
【文檔編號】A23C3/00GK103704338SQ201310729089
【公開日】2014年4月9日 申請日期:2013年12月25日 優先權日:2013年12月25日
【發明者】肖楊, 于鵬, 任璐, 苗君蒞, 蔡濤, 王輝, 姜雪, 劉振民 申請人:光明乳業股份有限公司