不同环节下优质巴氏杀菌乳产品质量影响因素研究

周炜 顾瑞霞 印伯星 杨仁琴 徐广新

伴随着我国经济持续发展、人民生活水平的不断提高，越来越多的人开始养成饮用牛乳产品的习惯，我国也逐步发展成为乳制品生产大国。在牛乳制品生产过程中，如何进一步提高其安全性，成为人们越来越关注的问题。牛乳生产企业也逐渐探索建立了系统化的牛乳安全生产管理系统。其中，对牛乳进行安全的巴氏杀菌，形成巴氏杀菌乳，就是构建牛乳安全生产的重要环节。本文正是以此为背景，对优质巴氏杀菌乳产品的质量影响因素进行了归纳分析，以期能够将最新的分类研究成果提供给有需要的企业，有助于增强乳产品的质量安全，切实有效的提高牛乳制品的健康发展。

引言

乳制品一直以来都是人们赖以生存的重要营养物质。由于牛奶中富含大量的蛋白质、微量元素、维生素等活性成分，所以是人体生命构建过程中必不可少的重要营养补充物质，它不仅易吸收、好消化，也能够增强人们的抵抗力。所以，饮用牛乳可以有效地保障人们的健康。然而，牛乳制品的制取过程是一个复杂的环节，在任何一个环节都有可能产生各种环境污染，例如，细菌污染就是牛乳制品污染的一种，它可能导致人产生腹泻等一系列不良反应，危害人们的身体健康，所以对牛乳生产过程进行严格的杀菌控制，是确保牛乳制品质量的关键核心。

1. 巴氏杀菌乳的种类

巴氏杀菌乳作为牛乳制品生产过程中对牛乳进行一系列杀菌的配套方法，是确保牛乳能够消灭不良菌群，同时保留原有风味口感的重要工艺过程。所以，使用巴氏杀菌方法对乳制品的质量影响因素进行研究，可以有效地确保乳制品整体的安全，为牛乳行业的长期健康、可持续发展提供保障。

巴氏杀菌是一种由法国的巴斯德创造出来的杀菌方法，被广泛应用于各类液体类活性物质的灭菌保存过程中。现在在牛乳生产保存时普遍采用巴氏杀菌方法，通过巴氏杀菌机制的不断完善，确保能够对牛乳中所有的有害菌群进行杀灭，又同时保留了牛乳产品的口感和营养风味。巴氏杀菌乳根据原料的不同，也有不同的命名规则。例如，有的是以不同的乳制品种类进行区分，如巴氏羊乳杀菌乳、巴氏牛乳殺菌乳等。有的则是根据不同的物种品类进行划分，例如根据不同的牛的产地进行划分，划分为荷兰斯坦杀菌乳、水牛乳杀菌乳、牦牛牛乳杀菌乳等。巴氏杀菌乳的种类分类，基本上均是遵循着这种原料或产地的不同来进行命名和分类。巴氏杀菌乳经过几百年的方法提炼，在杀菌机制构建、杀菌系统执行等方面形成了一系列较为明显的控制机制。

2. 巴氏杀菌乳品质影响因素

2.1 饲料配方

饲料配方往往对巴氏杀菌乳的质量影响至关重要。由于乳制品中核心的营养元素是乳蛋白和乳脂肪，因此不同的饲料配方将会显著地对巴氏杀菌乳的牛乳质量产生影响。之所以饲料配方对二者会产生质量影响，主要是不同的饲料配比通过一定的食物降解过程作用于奶牛乳腺，从而使得乳蛋白和乳脂肪的含量产生了波动性变化。一般对奶牛进行饲喂的主要饲料是棉籽和苜蓿草，苜蓿草和棉籽通过一定比例的混合，供给给奶牛食用，从而使奶牛胃瘤中的胃酸水平得到显著性的调节，胃酸的变化直接影响着奶牛的乳脂肪含量和变化，因此可以通过对棉籽、苜宿草等饲养奶牛的不同饲料配方进行配比波动性变化，来影响巴氏杀菌乳生乳中的牛乳蛋白和牛乳脂肪的含量，从而调节乳脂肪、乳蛋白之间的比例变化。

2.2 饲养环境

对于奶牛来讲，其产奶环境对牛奶的生产质量影响至关重要。不同的饲养环境下，奶牛有不同的身体变化反应，这种变化反应通过应激性神经，直接由神经细胞信号影响奶牛的大脑控制系统，进而反馈到奶牛的中枢指挥系统，并对外部饲养环境做出自身身体的对应性反应，例如，通过减少乳汁分泌或者增大乳汁分泌中的某些元素来抵抗环境的变化。因此，在这种情况下，饲养环境对奶牛的牛乳品质将会产生重要影响。

一般而言，温度的变化会对奶牛形成饲养环境应激化反应。特别是不同地区，由于温差较大，所以对奶牛的生乳质量影响最为显著。例如，在南方地区，每年五月到十月之间，由于温度较高且闷热潮湿，有可能引发奶牛的热应激反应。当温度高于34摄氏度时，奶牛就会自动产生应激式的反应，启发热应激应对机制来维持自身的温度平衡，这时奶牛会主动增加呼吸频率，进行温度调节，同时通过扩张身体的毛细血管来进行热量散发，这就必然会影响其内部机体激素的分泌。而激素的反应则会显著性地调节奶牛的大脑中枢神经，使中枢神经刺激变化，从而影响奶牛分泌时的乳蛋白含量，使乳蛋白含量显著下降，导致巴氏杀菌乳的生牛乳质量显著下降，牛乳中的牛乳蛋白所具有的活性样内容浓度显著被稀释，其营养价值将会大大下降。因此，应当采取牧场降温、营养调节、降低湿度等具体的举措，确保奶牛所处的外部饲养环境保持在一个相对恒定的舒适化状态，避免奶牛引起热应激反应，从而减少对巴氏杀菌乳的生乳品质造成影响。

2.3 生乳贮存时间

巴氏杀菌乳的生牛乳储存时间对生牛乳的质量影响变化较大。巴氏杀菌乳的生牛乳进行乳酸发酵前，存储时间不宜过长，时间过长生牛乳中的细菌总量、需氧芽胞分布数量、嗜冷菌的含量都会产生明显的上升。

根据实际的实验数据分析，当生牛乳存储时间在8小时以内时，所富含的菌落总数量为18333.3CFU/mL，需氧芽孢总的分布量为19.3CFU/mL，嗜冷菌群落数量为2600.0CFU/mL。但是，如果生乳存储的时间为24小时，这三者的总菌落数量分别扩张为原来的1.96倍、2.62倍、3.14倍。可见，从时间和数量变化的双重逻辑分析，巴氏杀菌乳的生乳存储时间越长，所含的有害菌群数量越多，对巴氏杀菌乳的生乳的质量损害影响越大，起的负面作用越明显。所以，巴氏杀菌乳生牛乳存储时间应当尽量把握在8小时之内，即在8小时之内对巴氏杀菌乳生乳进行加工。

2.4 杀菌温度

杀菌温度会显著影响巴氏杀菌乳的菌群数量和内部蛋白质分子结构。不同的杀菌温度对巴氏杀菌乳的品质会产生一系列连锁反应。首先，杀菌温度的不同，对于巴氏杀菌乳的各类有害细菌毒素的含量将会产生显著性的影响。随着温度的升高，巴氏杀菌乳中的真菌数量逐步减少，温度控制在75℃到95℃之间时，随着温度的升高，巴氏杀菌乳中的真菌数量与温度呈反方向变化。当温度达到85度时，菌落数量为32.13+0.3CFU/mL。当温度达到95度时，菌落数量为9.5+0.1CFU/mL。

为了尽可能地确保生产成本的最优化，一般对巴氏杀菌温度的控制将会显著低于85度。现在很多的巴氏杀菌乳都是采用低温灭菌技术，以确保巴氏杀菌乳风味的高品质。

另一方面，不同的温度对巴氏杀菌乳中的营养元素的影响也有不同的变化。对于牛乳蛋白质中的氨基酸类物质，伴随着温度的升高，以糠氨酸等为代表的氨酸类活性物质会显著地增强升高。在温度为75度时，糠氨酸的含量是5.0+0.5mg/100g。在温度为85度时，糠氨酸的含量为7.0±0.1mg/100g。

可见温度的升高，影响了巴氏杀菌乳中的氨基酸类物活性物质的活化，使得活性物质的活化随着温度的升高而增强。但是与此同时，巴氏杀菌乳中的乳铁蛋白、β-乳球蛋白等抗原类物质和蛋白质组分则会与随着杀菌温度的不断升高而呈现出相反的变化。在75度的杀菌温度时，β-乳球蛋白的含量为5122.6±82.2mg/L，乳铁蛋白的含量为68.2+4.3mg/L。然而，当温度升高为85度时，β-乳球蛋白的含量则大幅度下降为3968.8+71.9mg/L，乳铁蛋白的含量大幅度下降为16.1±0.3mg/L，下降幅度均远远大于温度上升的幅度。可见对巴氏杀菌工艺而言，杀菌温度对乳制品的营养元素的影响是一个综合化的影响过程。对某些氨基酸类，随着温度的升高，巴氏杀菌乳的氨基酸含量也会持续增加，但是乳铁蛋白、β-乳球蛋白等营养元素将会显著性流失。综合考量温度对不同的菌群数量和营养元素的影响，一般在现代巴氏杀菌乳的产品生产过程中，均是采用低温冷冻技术对巴氏杀菌乳进行杀菌处理，以避免过高的温度对巴氏杀菌乳产品的营养元素的破坏。

2.5 冷链控制

冷链系统对巴氏杀菌乳制品的质量将会产生不同的影响，其中冷链链条越长，将会使巴氏杀菌乳整个乳制品暴露的机会显著增多，从而使得巴氏杀菌乳的温度变化产生波动。由于巴氏杀菌乳一般需要在冷藏环境下进行售卖，所以不同的冷藏环境温度将显著影响巴氏杀菌乳的质量。巴氏杀菌乳在运输中通过罐装，采取保温罐的方式进行冷链运输、冷链加工和存储。由于从存储到产品分销、消费者购买等步骤涉及到的工序共有七道，这七道工序中每一道工序的温度控制都会显著影响其质量。特别是从产品生产到摆放在超市冷冻柜的冷链运输过程中，由于罐装的液体溫度保持在4度左右，而摆上超市货架之后巴氏杀菌乳制品的温度一般会高于4度，达到4到8度之间，这种温度的升高再加上超市流动温度的干扰，将会使得巴氏杀菌乳制品中的贝塔蛋白受温度的影响而活性降低。同时，巴氏杀菌乳中的残留细菌菌落的繁殖能力上升，显著地恶化了巴氏杀菌乳的质量，有可能会对巴氏杀菌乳包装产生胀气、酸化、变味影响。

总之，从以上的步骤和归纳总结来看，巴氏杀菌乳制品受饲料配方、饲养环境、过滤条件、存储时间变化和杀菌温度的高低起伏的影响，同样也受冷链控制系统的影响，这些因素在复杂的环境中对巴氏杀菌乳制品的品质形成了综合化的影响。所以，要保证巴氏杀菌乳制品的质量，就需要从以上几个方面来严格地控制巴氏杀菌乳的生产链条，使得整个巴氏杀菌乳制品从饲料喂养到终端的产品冷链控制都依据严格的卫生条件和生产环境操作，这样才能完全确保巴氏杀菌乳的高品质。

作者简介：

周炜（1987.10-），男，汉族，江苏扬州人，本科学历，工程师;研究方向：食品工程技术。