产品质量控制及案例分析(巴氏杀菌乳和灭菌乳)

9
均质运行过程演示
10
均质效果 • • • • • 脂肪球变小不会导致形成奶油层。 颜色更白，更易引起食欲。 降低了脂肪氧化的敏感性。 更强的整体风味，更好的口感。 发酵乳制品具更佳稳定性。
均质参数
65C, 18-20Mpa
11
牛奶为什么要用分离机分离？分离什么？ 分离机作用
净乳作用
水、电、蒸汽、压缩空气
人员 方法 环境 信息
原料和包装物
生乳、白砂糖、稳定剂、 香精；瓶、杯、袋、盒、 枕。
设备介绍
6
设备介绍：
取样阀
对于卫生质量检验，取样方法 必须防止所有管道外来污染的危 险，因此需使用取样杆，这种插 杆其底部有一个橡皮塞，取样时 拿下塞子，并对可能污染样品的 所有部件灭菌，把皮下注射器的 针头穿通橡皮塞进入产品中，然 后将产品吸入注射器中，
• 60 oC--近似压缩空气的温度 • 80 oC--近似无菌室、灭菌器热回收段的温度。 这是一些耐热嗜中温菌生存的极限值 • 100 oC--靠近蒸汽障的温度。嗜中温、耐热 芽孢和某些耐热菌可生存。
43
微生物缺陷的判别方法
• 混合污染(营养体)
• --典型的后污染引起的，也就是说灭菌 后系统的完整性被破坏，其中包括：横 封、纵封不良、UHT冷却段的泄漏、无菌 输送过程中的泄漏 • --冷却段的污染包括两方面：耐热革兰 氏阳性菌指示热回收段的污染；革兰氏 阴性菌指示最终冷却段的污染。
+ _
微球菌 葡萄球菌 八叠球菌
链球菌（链状） 板球菌（簇状）
过氧化氢酶
+ _
乳杆菌 杆菌 假单胞菌（不产气） 肠杆菌科（从葡萄糖产气) 杆状成链，有芽胞 气单胞菌（产气） 放线菌(线丝状) 产碱杆菌（不从葡萄糖产气） 棒状菌群(不规则，球杆，无芽胞) 沙雷氏菌（不从葡萄糖产气，在TCA培养基上30 培养菌落显红色)
凝结 － ~pH 5.5 ＋ ＋
结晶糖 － 粉
细菌的初步鉴定：
苯胺黑染色
棒状菌群 杆菌 放线菌 乳杆菌 假单胞菌 肠杆菌科 产碱杆菌 气单胞菌 沙雷氏菌 +
杆菌 放线菌 乳杆菌 棒状菌群 可变染色反应
杆菌
球菌
微球菌 葡萄球菌 八叠球菌 链球菌 板球菌
_
革兰氏染色
_ +
过氧化氢酶
假单胞菌 肠杆菌科 产碱杆菌 气单胞菌 沙雷氏菌 氧化酶
制造并保持包装过 程中的无菌环境
包装完整性检查
33
生产过程中的关键控制点
密封包装
包体的 机械损 伤
底角 磨损
34
生产过程中的关键控制点
1. 原奶-------控制点：耐热芽孢、细菌总数、混料CIP、乳胶体平 衡体系失衡 体细胞、脂蛋比 2. 产品灭菌------控制点：灭菌温度、灭菌时间、平衡槽、原 料耐热芽孢、产品供料压力、冰水压力 3. 无菌输送----- 控制点：无菌管路泄露、CIP、无菌罐阀组泄 露管路活接松动及螺纹处奶垢 4. 包材灭菌------控制点： PM 表面细菌总数、储存温湿度、空间净 度 5. 制造并保持包装过程中的无菌环境------控制点 ：纸路的卫生情 况、灌装机无菌环境的维护、包装完整性检查 6 . 密封包装-----控制点：包体的机械损伤、底角磨损
包装材 包装材 料杀菌 料灭菌
制造并保持 制造并保持 包装过程中 包装过程中 的无菌环境 的无菌环境
密封包装 密封包装
产品 产品 杀菌 灭菌
无菌运输 无菌运输
原料
28
生产过程中的关键控制点
耐热芽孢
脂蛋比
细菌总数
原 奶
体细胞
混料CIP
乳胶体平衡体系失衡
29
生产过程中的关键控制点
灭菌温度
产 品 灭 菌
35
故障分析思路
36
故障排除方法
解决质量问题可采取两种不同的，但各具优缺点的方法 ：
直觉故障排除法：
在大量经验的基础上凭直觉而直接采取一系列措施使生产恢复正常。 这种方法经济、迅速、见效快，但很难找出真正的原因，从而进行 预防，有时甚至无法解决所有问题。
系统故障排除法：
用判别法及排除法对整个生产线进行系统的分析，形成理论并加以 验证，从而使生产恢复正常。这种方法费时、成本高、可学，而且 有利于质量系统的完善。
除去牛奶中固体等杂质
分离脂肪作用
分 离 机
根据需要分离奶油，生产低脂或脱脂乳
12
分离原理 牛乳进入距碟片边缘一定距离 的垂直排列的分配孔中，在离心力 的作用下，牛乳中的颗粒和脂肪球 根据它们相对于连续介质（即脱脂 肪乳）的密度而开始在分离通道中 径向朝里或朝外运动。
分离过程演示
13
脱气罐构造
管式热交换器
如CIP单元管道热交换器
16
管道混合器
特点：实现物料在线搅拌混合，达到均匀效果。
应用：
在到包装机的3路酸奶管道都是这种混合 器。如八连杯生产线、爱克林生产线、 子母杯生产线。
17
传感器
压力传感器
温度传感器 液位传感器 电导传感器
18
原料奶
巴氏 杀菌
巴氏杀菌乳质量 控制点
管道 转输
为什么牛奶要脱气？
除去牛奶中空气
脱 气 罐
除去牛奶中的不良气味（如洋葱味、饲料味等）
分散的空气引起的问题：
牛乳计量时容量失去准确性。
在脱脂过程中降低分离效率。 降低自动生产线的精确性。
14
脱气原理
牛奶经过巴氏消毒机，并加热到68 ℃，然后被 送到膨胀罐真空处理。为取得最佳效率，牛乳从较 宽的入口以正切线方向进入真空罐，在罐壁形成薄 膜，在入口处蒸汽从乳中出来并加速沿罐壁流动。 牛奶在向下朝着出口的方向流动过程中速度降低， 出口与罐底也呈切线方向。脱气后乳的温度为60 ℃，在回到巴氏消毒机进行最终热处理前先经分离 和均质处理。
故障查找
TM-00031:41
48
工艺布局图
49
坏包趋势图
50
生产过程中细菌污染出现的规律
51
绘制形势图/研究分析
坏包分布模式：绘制产品缺陷出现时间与生产事件之间的关系图
• • • • 图1：污染率在污染源处随时间而增加；微生物在系统中的某个地方大量增长。 图2：此类问题常常（但并不总是）与CIP或预杀菌不充分有关，或是设备启动 过程中的异常所造成。 另一个可能是由于系统在生产开始之前，或在开始时，短时间密封不严。 图3： 这种情况相当复杂，各种各样的原因都可能存在。很可能存在多种污染 源。 图4：出现的问题与操作事件发生的周期性密切相关。 图5：需重点调查操作记录检查其是否与操作相关。几种不同的污染源同时存 在是可能的。 图6：这条平稳的、没有变化的缺陷水平曲线说明存在系统性问题。最有可能 的系统性问题是设备故障或参数设定不当。如果缺陷率较低，原材料有问题也 是一种可能。 图7：尽管污染率不断变化，但污染率始终在零之上，可能有多种污染源同时 存在。 图8：这种特点的问题很可能与操作有关，应仔细检查故障出现前后的操作记 录。 图9：前后几次生产结果应能表明是一次偶然的故障还是系统性故障。
7
其他阀门
除了以上 自动控制阀外， 还有许多阀门， 如自动球阀、 自动蝶阀、单 向阀、调节阀、 取样阀等。
8
均质机
均质原理
牛乳以高速度通过均质头中的狭缝，脂肪球因受巨大剪切力的作 用而变形、伸长和粉碎。

乳在间隙中加速的同时静压能下降，一旦下降到脂肪的蒸气压以 下就会产生气穴现象，脂肪球因此会受到巨大的爆破力。 当脂肪球以高速冲击均质环时会产生进一步的剪切力
大黄色 － 桔黄 金黄 ＋肠毒 素 － ＋ 蜡样
葡萄球 兼性 厌氧 小圆球 好氧 椭圆 兼性 厌氧
水皮肤 黄 土壤气
＋ ＋酸＋ － 酸＋气 气 － ＋ 苦 －
＋由于 下水道 无色 pH 下降 发酵品 － － 脏土壤 扩散 土壤
内生芽 好氧 孢直杆 杆状 放线 兼性 厌氧
120/20s 30-55 140/4s 100 35-37
产品质量控制及案例分析
-------巴氏杀菌乳和灭菌乳 2014年11月10日
目
1
录
生产过程工艺及质量控制
2
故障排除分析思路
3
典型案例剖析
常温产品生产工艺
2
3
4
合格产品 设备
罐、管道、泵、阀、均质 机、分离机、化粉机、脱 气罐、热交换器、管道混 合器、传感器、流量计、 灌装机和包装机。
能源
灌装
19
巴氏乳产品质量投诉类别
口感异常 异物 漏奶
变质 打码
20
巴氏杀菌乳质量控制点
• • • • 原料奶：口感、细菌总数、杂质 巴氏杀菌：温度、杀菌时间、在线过滤器 管道传输：死脚、间隔使用时间 灌装：CIP、灌装头拆洗、包材的储存和杀 菌
21
22
23
24
25
wenku.baidu.com
26
27
常温产品质量控制点
15
热交换器
板式换热器
蓝色产品流被分成二支平行的 液流，在这一阶段中，改变4 次方向。红色加热介质的通道 被分成4 支平行液流，它改变 二次方向。这一组合可以写成 4 ×2/2 ×4，即蓝色产品的 通过次数乘以平行的液流数/ 红色加热介质的通过次数乘以 平行的液流数，这种被称为板 片组
红色：加热介质 蓝色：产品
37
系统故障排除应确认的关键信息
1. 坏包产品微生物鉴定结果 2. 坏包趋势图 3. 工艺布局图
38
• A、B两台灌装机，生产250ml的产品，7500包/h,UHT供料3.8T/h, 开机 或短停时B机坏。分析原因：A、B两机生产能力为7500包/h，相当于 1.875T/h,开机瞬间需料液量大，大于3.75T/h，正常的回流量为3%10%，回流量只有0.05t/h,回流量不足管路中气体逆流流到B机，造成B 机坏包。 • 措施：提升供料能力。检查背压阀。
44
参考数据
微生物对热的敏感性和污染来源：
名称
杆菌 放线菌 乳杆菌 球菌 微球菌 肠道菌 假单胞
致死温度
100 90 80 80 80 75 65
污染/残留
残留 二者 再污染 再污染 再污染 再污染 再污染
来源
中间产品、包材 空气、灰尘 空气、灰尘 乳、气溶胶、人 乳、气溶胶、人 乳、气溶胶、人 乳、人 水、乳、气溶胶
几种微生物的特性
G － － ＋ ＋ 氧酶 oxi ＋ oxi － cat－ cat＋ 名称 假单 胞 肠道 乳杆 八叠 葡球 微球 ＋ ＋ ＋ cat－ cat＋ cat＋ 链球 杆菌 放线 形状 直杆 曲杆 氧气 好氧 酶 蛋白 脂肪 耐热 最适温 pH o 度( C ) 脂肪 肥皂 氧化 蛋白 凝结 凝结 凝结 分离 － － － 凝结 分离 乳糖 － 糖 － 气味 颜色 来源 水 平皿 绿 致病 － 沙门氏 大肠 ＋李斯 特 75 30 >6 酶耐热 (3-45) 75 25 70 70 100 85 鱼，白 － 菜水果 直短杆 好厌氧 蛋白 狩 直杆 曲杆 八球 好厌氧 － ，兼性 好氧 － － － － 酶 － 37 4.5-6.0 － (3-45) 30-40 5.5-5.8 － (5-53) <5.0 25-30 30-37 25-30 37 广 广 广 一些 pH >7 2-8 － ＋ ＋ ＋ － 肥皂 氧化 ＋ ＋ ＋酸＋ 酸 ＋由于 粪便空 灰白 酸＋气 气 干粪味 pH 变化 气其它 光滑 ＋酸＋ ＋酸＋ 酸 +由于 下水道 粗糙 少量气 少量气 奶油味 pH 下降 发酵品 － ＋ － ＋酸＋ － 气 ＋酸+/- － 气 ＋酸＋ － 气 － － － 纸 人
灭菌时间
冰水压力
产品供料压力
平衡槽原料耐热芽孢
30
生产过程中的关键控制点
包材灭菌
PM 表面细菌总数
储存温湿度
空间净度
31
生产过程中的关键控制点
Add Your Text
CIP
无菌罐阀组泄露
无菌管路泄露
无菌运输 Cycle name
螺纹处奶垢
管路活接松动
32
生产过程中的关键控制点
纸路的卫生情况
灌装机无菌环境 的维护
Security Level Initials/DDMMYY
微生物结果确认
G（-）假单胞菌：耐受65℃，污染源来源于相对洁净的水源和潮湿的水汽。
Security Level Initials/DDMMYY
微生物缺陷的判别方法
• 单一的革兰氏阴性菌污染 • --典型的后污染引起的，也就是说灭菌后 系统的完整性被破坏，其中包括：横封、 纵封不良、UHT冷却段的泄漏、无菌输送过 程中的泄漏。 • 单一的革兰氏阳性污染 • --除以上外，很可能由于清洗不足、预灭 菌不彻底、灌装机无菌环境的破坏所导致。 • 以上两种情况较很少见
41
微生物缺陷的判别方法
• 混合污染(营养体)
• --典型的后污染引起的，也就是说灭菌后 系统的完整性被破坏，其中包括：横封、 纵封不良、UHT冷却段的泄漏、无菌输送过 程中的泄漏 • --冷却段的污染包括两方面：耐热革兰氏 阳性菌指示热回收段的污染；革兰氏阴性 菌指示最终冷却段的污染。
42
不同温度下所对应下的关键点