巴氏杀菌乳与超高温杀菌
• 1.3.5浑浊度测定 采用IDF推荐的浑浊度测试(1972)方法: 20mI,被加热的滤液冷却到室温以后.采用PRT一 100浑浊度计来测定,测定结果用浑浊度单位 (NTU)来表达。
• 1.3.6甲基糠醛(HMF) 采用凯尼(Keened)和巴塞特(Basette, 1959)的方 法。为了计算HMF的浓度Y (μmol/L) ,应用了回归 方程Y=87. 5X一4.8 (X=光波长443nm) 这些分析都是在产品生产之后尽快进行的,最 晚是在1℃条件下保存2周内进行的;维生素C测量 则是在生产的当日完成。
• 牛奶的浑浊程度可以通过浑浊度测试来测定,
WPN指数(WPNI)让我们对牛奶所经受的热处理有 更精确地了解、通过以上这些方法就可以很客观 的确定牛奶的特征。
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应用超高温加热技术(UH丁)和无菌灌装技术,我 们试图生产出一种品质纯正而且不含瓶(罐)装灭 菌缺点的牛奶。我们希望将巴氏杀菌乳的感官和 营养品质特点,能够与传统瓶(罐)装灭菌乳的易 保存特点结合起来。 根据国际乳业联合会(IDF) 1972年的资料:当把 超高温灭菌乳置于阿莎芬堡(Aschaffenburg)实验 (IDF, 1972)之下,它将会变得浑浊。1978年进行 的一项对于瑞士生产的超高温灭菌乳的研究显示 出:间接超高温处理法中某些设备的加热效果非 常强
2 结果与评价
• 2.1感官特点 评价食品品质的主要标准之一是感官质量,其中 食品的风味是最重要的因素。超高温灭菌工艺的 设定是为了得到与巴氏杀菌乳相似的感官特性, 因此我们采用三角评估法,对超高温灭菌乳的风 味与优质的新鲜巴氏杀菌乳的风味进行了比较。 结果见表1
• 在生产10天以后,相当数量的专家能够分辨出超
• 1.3.4含氮物 采用阿莎芬堡(Aschaffenburg)和杜威(Drewey, 1959)技术处理;应用微一凯氏(Kjel-dahl)定氮法测 定;乳清蛋白中氮含量(WPN)则根据非酪肮的氮 (NCN)和非蛋白氮(NPN)之间的差值计算而得。 WPN指数是根据哈兰一阿施沃斯 (HarlandAshworth)的实验确定的(Kuramoto, 1959)。实验结果由迁移值表示.该数值为420nm
• 在某些限制因素下,阿莎芬堡(Aschaffenburg)
• 2.3.2浑浊度 • 阿莎芬堡(Aschaffenburg)实验通常用来判断一 种牛奶的品质,该实验就是对表现出来的浑浊程度 作视觉上的观察。这种操作方法易受主观影响,尤 其是在一些受限制的情况下。 表7列出了一些受测牛奶的浑浊度(NTU)情况。通 过运用浑浊度测定法发现,不同种类的牛奶之间浑 浊程度也存在着非常大的差别。巴氏灭菌乳的平均 浑浊程度为771 NTU,明显高于超高温灭菌乳的浑 浊度;在经过直接加热的超高温处理之后,牛奶的 平均浑浊程度为181NTU,而间接加热的超高温牛 奶的混浊度为14NTU;瓶(罐)装灭菌乳的浑浊度大 约为1NTU。
1 设备、材料与方法
• 1.1样本选取 研究所用的牛奶样品,是在6个乳品厂生产之后 立即抽取的。样本的来源如下:3个应用巴氏杀菌 工艺的工厂;4个瓶(罐)装灭菌乳工厂;11个超高温 灭菌设备,其中5个是直接加热系统,6个是间接 加热系统。样品只涉及全脂牛奶(脂肪含量3 .5%)。
• 1.2风味评估 • 借助于三角评估的实验方法,对不同种类的饮 用牛奶的风味进行了比较。为了完成实验,我们 求助于由10人组成的国家奶品中心专家组,考虑 到了其中能够作出精确分辨的专家的比率。 • 超高温灭菌乳在1℃条件下保存10天和4周之后 分别进行鉴定,并与新鲜的、刚刚经过巴氏杀菌 的牛奶进行比较;超高温灭菌乳还与瓶(罐)装灭菌 乳进行了比较,而这2种牛奶都是在1℃条件下保 存2周之后才进行实验的。
• 1.3分析方法 • 1.3.1赖氨酸含量 采用布思(Booth, 1971)所提供的方法,通过卡彭 特 (Carp enter)变型来测定。 • 1.3.2水溶性维生素B12和叶酸 通过微生物法测定,该方法由“化学分析官方协 会”(1975)确定。应用于测试的微生物分别是莱 希曼氏乳杆菌ATCC 7830和粪链球菌ATCC8043。 为了计算维生素的含量,应用滴定法。 • 1.3.3抗坏血酸(维生素C) 由二氯芬一靛酚滴定法测定(Hanson and Ols-S 011,1974)。
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一般来说,不同类型的牛奶中轻甲基糠醛含量的 差别非常明显。用巴氏杀菌法生产的牛奶中轻甲 基糠醛的含量平均为2.4μmol/L;在超高温牛奶中, 直接加热牛奶中轻甲基糠醛的含量为5.3μmo1/L, 而间接加热的则为10.0 μmol/L;用传统方法生产的 瓶(罐)装灭菌牛奶中轻甲基糠醛的平均含量则要 高于17 μmol/L。 然而实验显示,不同种类的牛奶的轻甲基糠醛 含量之间有很大一部分是交叉的,这就使得通过 测定轻甲基糠醛的含量来区分检验的准确性有所 降低。此外,在保存期间,轻甲基糠醛容易发生 合成和降解反应.而目‘保存的温度越高.这些反应 就越明显
3 结论
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通过感官方面的、营养方面的检验和分析比较, 我们得出结论:经过超高温灭菌和在无菌条件下灌 装的牛奶作为一个特殊种类,明显区别于巴氏杀 菌乳和用传统的瓶(罐)装的灭菌方法生产的牛奶。 然而某些间接超高温灭菌的生产工艺释放出强烈 的热负荷,以至于生产的牛奶的特点与瓶(罐)装 灭菌乳几乎没有差别。 从技术上来讲.应用超高温灭菌法可以生产出在 一定限度上能够满足消费者的质量要求的牛奶。 原则上,通过两种不同的超高温工艺程序都可以 实现超高温灭菌过程;但是,两种处理工艺彼此间 在热强度方而存在非常大的差别。因此,在牛奶 的超高温处理过程中,热处理强度应该被尽量控 制在一个可接受的限度里。
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用巴氏杀菌法生产的牛奶,测定的WPN指数的 平均值为54.6,而用直接加热的超高温方法生产 的牛奶的WPN指数的平均值为71.4,间接加热的 为85.2。某些间接加热的超高温乳的WPN指数与 聚乙烯瓶(罐)装灭菌乳的WPN指数(约为90)相似。 总体而言,WPN指数方法能够很好的区分不同种 类的饮用牛奶。
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超高温处理程序的平均加热程度要显著高于巴 氏杀菌法,在某些间接加热系统中,超高温的平 均加热程度等同于传统的瓶(罐)装灭菌法 经过超高温加热的牛奶作为一个特殊种类,明 显区别于巴氏杀菌乳和用传统灭菌方法生产的瓶 (罐)装灭菌乳然而,在某些受限制的情况下,阿 莎芬堡(Aschaffenburg)测试并不能够对超高温灭 菌乳和瓶(罐)装灭菌乳作出区分、实际上,在某 些间接加热的设备中,加热程度非常强烈,以至 于会产生负面反应。
• 在某些特殊情况下,瓶(罐)装灭菌牛奶和间接加 热的超高温牛奶的浑浊度数值有所交叉。但是一 般来说,不同种类的牛奶的浑浊度之间存在着明 显的区别。实验显示,当浑浊度的变化达到 20NTU时就可以通过肉眼观察到。
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• 实验显示,当浑浊度的变化达到20NTU时就可以 通过肉眼观察到。
• 2.3.3轻甲基糠醛的含量 轻甲基糠醛是梅拉德(Maillard)反应的一种中间 产物,其形成对温度的依甲基糠醛的浓度
高温灭菌乳与巴氏杀菌乳之间风味的差别。间接 加热的灭菌乳风味区别更加明显。这些差别主要 在于或多或少的烧煮的味道。虽然这种味道随着 时间的流逝而逐渐减弱,但是,在4周以后仍然能 够被鉴别出来;尽管在此期间超高温灭菌乳全被保 存在1℃条件下。
• 我们用同样的方法,研究了超高温灭菌乳的风味
与瓶(罐)装灭菌乳风味之间的差异程度,结果见 表2。从表2可以看出,不管是用聚乙烯瓶(罐)包 装,还是玻璃瓶/罐包装,直接法UH丁乳的风味 与用传统瓶(罐)方法灭菌的牛奶风味,均存在很 大差别。总体来说,直接超高温方法加工的牛奶 风味与巴氏消毒奶的差别则要小得多,甚至并不 明显。
巴氏杀菌乳与超高温灭菌乳及 瓶(罐)装灭菌乳的品质比较研 究
J. Mottar 1 M. Naudts1(比利时)
《中国乳业》编辑部(译)
目标
该研究的目标是不同的热处理工艺的效果比 较;同时还探讨了是否能够通过分析的方法来 分辨出不同工艺所生产的不同种类的牛奶。研 究证实,超高温灭菌乳的风味不如新鲜的巴氏 杀菌乳;风味的差别与加热强度的差别一样明 显。 巴氏杀菌法对于有用的赖氨酸、维生素B2、 叶酸和维生素C的平均损害较小;而超高温灭 菌工艺的损害效果则比较强烈,在某些间接法 超高温灭菌加热过程中,营养价值的损失与传 统的瓶(罐)装灭菌牛奶相似。
• 加热工艺对于牛奶营养价值的影响,还可以通过
维生素的损失来判断。脂溶性维生素A, P和E是 热稳定性相对较好的,水溶性维生素B,也同样。 而其它的水溶性维生素,如维生素B1 、B6 、 B12, 叶酸和维生素C对热都很敏感。
• 表4列出了热处理工艺对维生素B12 、叶酸和维生
素C的影响。应用巴氏杀菌法所引起的维生素损 失较小,通常为13%。而在超高温灭菌牛奶中维 生的损失则更高些;在直接加热系统和间接加热系 统之间,维生素的损失也有差别,分别为 17%~20%和30%~35% 。在间接加热过程中,维 生素的损失情况与用聚乙烯瓶(罐)装灭菌乳中维 生素的损失情况相似。
• 2.3其它指标分析结果 • 2.3.1乳清蛋白质含量 通过对乳清蛋白变性程度的测定,我们对各种 热处理工艺的热强度进行了研究。实际上,乳清 蛋白质对温度非常敏感。表5列出了不同种类的饮 用牛奶中,乳清蛋白质氮的残留量。数据显示不 同的热处理程序释放的热负荷也不相同。
• 巴氏杀菌法只在很小程度上对乳清蛋白有影响。 未变性的蛋白质的减少平均仅为15%;而超高温灭 菌工艺的效果则显然增强,为50%~77%。令人吃 惊的是,直接加热法和间接加热法之间的平均差 距之大:某些间接加热设备的加热强度与传统的瓶 (罐)装灭菌法的强度相接近。 • 生产饮用牛奶的不同生产工艺的热处理强度之间 的差别,就可以解释我们所观察到的不同牛奶品 质之间的差别。
• 2.2营养特性 牛奶是主要营养素很好的来源,其营养价值来 自于丰富的化学物质的含量、组成以及这些化学 物质的结构。因此,由加热过程导致的化学物质 的变化,会在生理作用和营养功能方而改变牛奶 的价值。 脂类很少或者不受热处理的影响。对于营养 特性来说,非常重要的脂肪酸、短链脂肪酸和不 饱和脂肪酸都不会被改变。因为各种规范的热处 理工艺都不会引起脂肪降解产物的形成,而降解 产物会损害牛奶的营养价值。在各种热处理工艺 的影响下,矿物质成分也没有显著的变化。