巴斯德与巴氏杀菌法

巴斯德与巴氏杀菌法
初二生物组
巴斯德(LOUIS PASTEUR)，于1822年12月27 日出生在法国东部的多尔。

小时候的他，就比较聪明好学，喜欢研究一些曰常生活中所好奇的问题，并能有自己不同于别人的想法，这对他今后能在科学史上有那么重要而重大的发现不无关系。

1849年，正在上大学的巴斯德与就读的大学校长女儿玛丽相爱并结婚。

玛丽也是个在科学上比较认真而钻研的人，在这个贤内助的帮助下，巴斯德向科学的顶峰奋勇前进。

很久以来，巴斯德就关注于一个现象——为什么食物会腐败变质呢?其中究竟是什么一个道理? 当时的法国，很多人不能理解人为什么生病，食物为什么会变质等等很多在现代的我们看来其实很简单的问题，甚至有些人认为生病是“上帝的惩罚”，而且当时已经有了手术这一治疗疾病的方法，但是由于不知道消毒这个简单理论，很多人都“莫名其妙”地死于感染：对于蚕蛹、啤酒等产品的变质也没有什么了解，更没有什么对策。

而巴斯德却利用自己对微生物的了解并通过辛勤的实验与研究得出结论：病是由细菌引起的。

在17世纪的世界，这个科学而大胆的论断不啻于投下一枚原子弹。

这一学说，奠定了巴斯德在科学界的地位，也为其后来发明巴氏杀菌法提供了理论基础。

致病机理的阐明，在两年内就使手术死亡率从90％降到了15％。

随后，他又发现了啤酒及桑蚕等细菌侵入的机理，并发明了巴氏杀菌法的雏形——高温加热杀菌法，并取得了有效的成绩。

随着罐头的问世，很多人对罐头这种新食品心里总是划着问号，“这里面的食品安全卫生吗?”巴斯德以科学实验及理论证明了罐头的安全性，罐头才开始风行起来。

另外，通过对狂犬病患者的观察，巴斯德发明了世界上第一只疫苗，而疫苗对人类真可称得上是“救命灵丹”。

巴斯德对人类的贡献是巨大的，曾有评论：巴斯德所做的一切使人类在100年中，寿命增加了30岁!
牛奶最开始被人类所饮用，无一例外的全部是鲜奶的方式“进口”的，因为还没有有效而简便的方法能使新鲜的牛奶能够长期地贮存起来而不变质，所以那时候的人们，所喝的奶基本上都是当天的奶，而这时巴斯德提出了一种在61～65℃下加热30秒的方法来杀灭食品中的细菌，当把这种杀菌方法应用到牛奶杀菌中后有效的延长了牛奶保持期，从而推动了牛奶饮用的普及。

以后人们为了纪念巴斯德的这项发明，便将此杀菌方法命名为“巴氏杀菌法”。

液体奶就消毒方法而言，有“巴氏消毒奶”与“超高温灭菌奶”两种。

巴氏消毒牛奶，也叫巴氏杀菌奶，是在80℃左右经数秒钟杀菌，是“短效奶”，需低温冷藏保存，保质期一般为1～7天；当保存温度超过4℃时，奶中的细菌还能繁殖，因此在常温下不能长期保存，适合消毒快、购买频率高的家庭。

所以说，那时灭菌奶是一种方便实用且经济的乳制品。

巴氏消毒与超高温灭菌是两种不同的深加工方式，很难说孰优孰劣。

它们之间最大的差别在于对原料乳中细菌的处理方法不同，因而从原料乳选进、工艺加工到成品的销售运输和饮用方法等各个环节，二者都有区别。

经巴氏消毒后，原料乳中的蛋白质及大部分维生素基本无损，而且并没有百分之百地杀灭非致病菌，也就是说还会残留部分的乳酸菌、酵母和霉菌等，所以保质期不超过2天；而超高温灭菌奶是在l35～l40。

C下，于3～4秒钟内瞬间杀菌，将原料乳中的微生物全部杀死，同时又最大限度地保存了牛乳中的营养物质，称为灭菌。

在灌装工艺上，超高温灭菌乳采用的是无菌灌装方式。

在销售运输环节，巴氏消毒奶需要冷藏条件，保质期多为48小时；超高温灭菌奶则不需冷藏，常温下保质期长达8个月。

有人认为，巴氏奶因采用“冷链控制法”从而更好地保证了鲜奶的纯正风味和营养价值，口味更新鲜。

尤其是屋形鲜奶，采用先进的包装材料，能有效防止紫外线对牛奶中维生素A和维生素B等营养成分的破坏，更能保护牛奶的营养、鲜度和口味。

然而，就营养价值而言，巴氏奶的营养成分要高于超高温灭菌奶，就价格来说，也相差无几，所不同的是，超高温灭菌奶的保存期要比巴氏奶的长。

乳制品的巴氏杀菌过程被称做低温长时间过程，时间为30分钟，杀菌温度根据脂肪含量不同而从63℃到74℃。

为了确保得到这个最低的杀菌过程，杀菌锅必须在液体牛乳中装有既能指示又能记录数值的温度计，而且在牛乳上面的空间要装指示式的温度计。

这种杀菌锅盛放产品的容积有限，而且能耗较高。

因此，多数制造液体产品的杀菌器都采用片式热交换器的连续式巴氏杀菌器。

牛乳是从原料贮存罐进入到杀菌工艺系统的，原料贮存罐的乳能保持液位平衡。

平衡罐的位置必须低于整个系统，目的是为了一旦发生停电，所有原料乳能返回到平衡罐里，当这个系统恢复供电时重新进行杀菌。

原料孔被一个小的提升泵从平衡罐里抽出，通常使用不会产生很大压力的离心泵。

原料乳被送到片式热交换器的热回收段，在这个热回收段里原料乳从已经被杀菌过的牛乳中吸收热量。

原料乳与已经消毒过的牛乳被一个薄薄的不锈钢片隔开。

热的原料乳通过定时泵来传递，它是一个已经校准和密封的，以设定的流速来传送牛乳的泵。

定时泵必须是一正排量泵，而且它可以当作均质器。

定时泵使原料乳通过片式热交换器的热交换段，原料乳从不锈钢隔层另一侧的蒸汽或热水获得热量。

当原料达到预设比巴氏杀菌温度略高些时，原料乳就离开热交换段，进入到一个收集管里，这是一个连续不断朝上倾斜的管子。

以预设的定时泵速度，让牛乳流过收集管管下：，获得设定杀菌时间。

在管子的末端牛乳的温度能自动测量，假如管子末端的温度计显示温度在巴氏杀菌温度之上时，就可以确定牛乳在规定的时间内已经经过巴氏杀菌了。

收集管必须向上倾斜，目的是不让气泡形成。

否则气泡就会限制管的直径，使流速加快，缩短杀菌过程。

除了指示温度计外，温度控制记录仪也能测量温度和记录温度，而且控制导流阀。

假如温度维持在预先设定的最低温度或之上，这个阀门就一直打开。

如果没达到最低温度，阀门就关上，迫使杀菌不彻底的牛乳返回到平衡罐里。

导流阀的位置(开或关)自动记录在的温度记录纸上。

从定时泵出来的消毒乳仍然有压力，然后通过片式热交换器的热回收段，在这里消毒乳可以把一些热量传递给被不锈钢片隔开的原料乳，这些板式很薄且附着一些小乳。

因此消毒乳通常必须处在比原料乳大的压力下，这样些渗出物就以消毒乳一端流向原料乳的一端，通过在热交换器回收段原料乳段安置定时泵，这种压力差就有保证了。

保证经过巴氏灭菌的消毒奶不会被原料乳污染。

位于热回收段的原料乳段调压泵必须相对比较小，而且当有足够的反压时泵就会打滑，像离心泵，这种方法不会产生更大的压力。

如果使用调压泵，则必须在热回收部位原料乳侧的进口端和热回收部位消毒乳侧的出口安置压力传感器和压力表，而且必须是消毒乳侧压力大于原料乳侧，假如不是这样的话，传感器必须促使调压泵关闭，定时泵失灵或导流阀关阀也必须同样迫使调压泵关闭。

因为在这种情况下，在消毒乳侧就没有压力产生。

当牛乳离开片式热回收段，它就进入片式热交换器的冷却段，这里冷却水在板片的另一侧，它使牛乳冷却到贮存所需的温度。

最后，牛乳流到消毒乳贮存罐里，这个系统的最高点必须存在空气敞开点，来保证消毒乳中有正压力。