产品质量控制及案例分析(巴氏杀菌乳和灭菌乳)

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
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故障分析思路
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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。
故障查找
TM-00031:41
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工艺布局图
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坏包趋势图
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生产过程中细菌污染出现的规律
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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。
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
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
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
灌装
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巴氏乳产品质量投诉类别
口感异常 异物 漏奶
变质 打码
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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
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常温产品质量控制点
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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
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。
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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
+ _
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)
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
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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。
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不同温度下所对应下的关键点
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
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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
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生产过程中的关键控制点
灭菌温度
产 品 灭 菌
管式热交换器
如CIP单元管道热交换器
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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。
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传感器
压力传感器
温度传感器 液位传感器 电导传感器
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原料奶
巴氏 杀菌
巴氏杀菌乳质量 控制点
管道 转输
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
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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
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脱气罐构造
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。
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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。
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热交换器板式换热器Fra bibliotek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
灭菌时间
冰水压力
产品供料压力
平衡槽原料耐热芽孢
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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
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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
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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
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
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。
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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。
制造并保持包装过 程中的无菌环境
包装完整性检查
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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
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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
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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
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• 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。