液态牛奶的无菌包装技术讲义(ppt 21页)

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。
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。
它的工艺过程如下图：
冷水冷却到24°C
57°C
3°C
热水加热至72°C
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。
包装机的紫外灯灭菌室，无菌空气管和无菌腔内用 0.15MPa的高温蒸气杀菌20min。同时因为他们并不 封闭，所以杀菌完毕后还要充入比大气压力大的无菌 空气，以防止被外界环境污染。
空气过滤与杀菌设备
无菌空气采用特制的过滤器除尘和高温蒸气杀菌后获得。
经过以上的杀菌过程后，如一般一样进行灌装，热封， 装箱等等操作。
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。
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。
灭菌发酵酸奶
灭菌发酵酸奶
鲜奶发酵，加入一定量的稳定剂，进行质化处理，罐装Hale Waihona Puke 加压灭菌，在4~6℃下冷藏24h。
不需要冷冻储藏，保质期6个月。 黏稠度，味道都优于一般的酸奶。
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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。
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。
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。
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。
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
1. 玻璃瓶 2. 单层聚乙烯塑料薄膜，10℃以下存放1~2天 3. 两层聚乙烯复合容器，10℃以下存放3~4天 4. 三层复合纸盒（聚乙烯/纸/聚乙烯） 5. 低压聚乙烯吹塑中空容器 6. “屋形”纸质包装盒，保鲜期10天
7. 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。
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次杀菌。
为了保证紫外灯室不受外界环境污染，同时要喷入 0.1~0.2MPa压力的无菌空气，使室内的无菌空气对 外界保持正压。
机器预杀菌和无菌腔
包装机的物料管道，阀门和充填部件用电阻式UHT加热 器提供的0.4MPa压力的130℃过热水在管道内循环杀 菌20min，当表面温度升到120℃达到无菌要求。