
作為熱殺菌技術中最有代表性的技術,你確定不想了解巴氏殺菌法?
食品加工領域當中,傳統(tǒng)的熱殺菌技術具有較強的可控性與可靠性,其中巴氏殺菌是熱殺菌技術中最主要的代表性技術,幾乎可以殺死食品當中全部的病原菌,屬于一種殺菌強度較高的熱殺菌技術。
01主要原理
巴氏殺菌是將混合原料加熱至63~85℃,并保持此一定溫度以后急速冷卻到4-5℃。將混合原料經(jīng)此法處理后,可殺滅其中的致病性細菌和絕大多數(shù)非致病性細菌;混合原料加熱后突然冷卻,急劇的熱與冷變化也可以促使細菌的死亡。在《巴氏殺菌乳和UHT滅菌乳中復原乳的鑒定》(NY/T939-2016)中對巴氏殺菌處理條件的定義是:為有效殺滅病原性微物而采用的加工方法,即經(jīng)低溫長時間(63℃-65℃,保持30min)或經(jīng)高溫短時間(72℃-76℃,保持15s;或80~85℃,保持10s~15s的處理方式。
處理是一個間歇過程,如今只被小型乳品廠用來生產(chǎn)一些奶酪制品。高溫短時間殺菌法是多數(shù)乳品企業(yè)采用的方法,是通過管式或板狀熱交換器使生鮮乳在流動的狀態(tài)下進行連續(xù)加熱處理,占地面積小,節(jié)省空間,效率高、節(jié)省熱源,加熱時間短,生鮮乳的營養(yǎng)成分破壞小,無蒸煮味,設備投資不大,操作方便、衛(wèi)生,不必經(jīng)常拆卸。另外,設備可直接用酸、堿液進行自動就地清洗。 巴氏殺菌熱處理程度比較低,一般在低于水沸點溫度下進行加熱,加熱的介質(zhì)為熱水。用加熱殺菌、滅菌工藝時,應按不同種類產(chǎn)品要求制定有依據(jù)的加熱參數(shù)并正確實施,確保產(chǎn)品的安全特性。
不同的食品采用巴氏殺菌,有著不同的目的。某些食品,特別是牛乳、全蛋、蛋清和蛋黃,巴氏殺菌主要是破壞可能存在的病原菌,如結(jié)核桿菌和沙門氏菌。另外,大多數(shù)食品,如啤酒、果酒(葡萄酒)和果汁等采用巴氏殺菌的目的是從微生物和酶的角度來延長產(chǎn)品的貨架壽命。
02巴氏殺菌法的主要應用
一般經(jīng)過巴氏殺菌的食品仍會含有許多能夠生長的微生物,通常每毫升或每克中有幾千個活菌,比商業(yè)殺菌的產(chǎn)品的貯藏期有所縮短。巴氏殺菌技術除用于液態(tài)食品(果汁、牛乳)、酸性食品和果醬罐頭等外,還向其他領域滲透,如處理帶殼牡蠣時用蒸汽處理法會降低牡蠣的含菌數(shù)。它的優(yōu)點就是在較低溫度、較短時間內(nèi)處理食品,最大限度地使食品的色、香、味以及營養(yǎng)成分免受高溫長時間處理的破壞。
一、 巴氏殺菌法在乳制品生產(chǎn)中的應用
同其他殺菌方式相比,巴氏殺菌技術在應用的過程中會使糠氨酸以及β-乳球蛋白變性率降低。在溫度超過10℃的條件下進行冷藏,應用巴氏殺菌技術處理過的乳制品保質(zhì)期通常為10d左右,并且此種方式處理過的乳制品可以與新鮮的乳品保持同樣的風味、口感和營養(yǎng)價值。
巴氏殺菌乳工藝具體操作步驟如下:
1、將鮮奶打入儲存罐,通過奶泵和雙聯(lián)毛發(fā)過濾器將鮮奶打入預熱罐,通過電加熱導熱油的原理,將鮮奶加熱到60℃左右,進行預熱和預殺菌。
2、 然后將預熱奶打入均質(zhì)機中進行均質(zhì),均質(zhì)后的駝奶具有色澤好、口感好、口感爽滑等特點。
3、再通過奶泵將均質(zhì)好的駝奶通入巴氏殺菌罐中,進行巴氏殺菌,一般溫度應控制在63-85℃左右,時間控制在15秒-30分鐘不等,根據(jù)溫度調(diào)節(jié)時長。
4、殺菌完成后,將巴氏奶打入預冷罐中,開啟水循環(huán)制冷系統(tǒng),將85℃左右的巴氏奶預降溫到40~45℃左右。
5、預降溫完成后,將巴氏奶打入制冷儲存罐中,開啟壓縮機,將40~45℃左右的巴氏奶降溫到4℃進行冷藏和儲存。
6、整個過程采用PLC人機界面控制系統(tǒng),如果客戶要增加產(chǎn)量,可以在殺菌段和降溫段增加設備,同時增加控制模塊。
7、整個流程完成后,可以開啟CIP清洗系統(tǒng),對設備內(nèi)部進行清洗。
二、 巴氏滅菌法解決啤酒變酸的問題
巴斯德嘗試使用不同的溫度來殺死乳酸桿菌,而又不會破壞葡萄酒本身。最后,巴斯德的研究結(jié)果是:以63.5℃的溫度加熱葡萄酒半小時,就可以殺死葡萄酒里的乳酸桿菌,而不必煮沸。這一方法挽救了法國的釀酒業(yè)。
三、 巴氏殺菌對全蛋液加工性能的影響
不同巴氏殺菌溫度和巴氏殺菌時間下對全蛋液各功能特性的測定,試驗結(jié)果表明:全蛋液的起泡性和泡沫穩(wěn)定性在61℃時達到較大值,殺菌時間設置為4.5min時較適宜,其極大值分別為62.13%和92.7%。乳化性較適宜的巴氏殺菌條件為:殺菌時間設置為5min,殺菌溫度為55℃。而乳化穩(wěn)定性在溫度為55℃時其值較高,為49.37%,殺菌時間應為3.5min。全蛋液的凝膠性質(zhì)中硬度與黏度較適宜的殺菌條件為殺菌時間3.5min,殺菌溫度52℃。而較適宜彈性的殺菌條件是溫度為61℃,殺菌時間為3.5min。
在實際的生產(chǎn)中,巴氏殺菌作為液蛋制品加工中關鍵的一環(huán),減少了蛋液中的微生物,延長了其保質(zhì)期。而殺菌條件對于全蛋液的加工特性有著重要的影響。建議各食品生產(chǎn)企業(yè)對于不同的加工需求合理選擇巴氏殺菌條件,并精準控制殺菌時間和溫度。
四、 微波巴氏聯(lián)用殺菌技術對麻辣雞塊品質(zhì)的影響
采用微波殺菌、巴氏殺菌、微波巴氏聯(lián)用殺菌3種殺菌技術對煮制雞肉進行處理,研究表明,3種殺菌技術均能起到一定程度的殺菌效果,有效維持其品質(zhì)。
其中微波殺菌的效果明顯優(yōu)于巴氏殺菌,而巴氏殺菌技術對于雞肉口感的保持優(yōu)于微波殺菌,采用微波與巴氏殺菌聯(lián)用技術,縮短了微波與巴氏單獨作用的時間,與單一微波殺菌技術相比,微波巴氏聯(lián)用技術能降低雞肉水分的流失,減少殺菌過程對雞肉質(zhì)構(gòu)和成分的影響,使雞肉保持較好的口感。
與單一巴氏殺菌相比,微波巴氏聯(lián)用技術殺菌效果更好,能更好抑制煮制雞肉菌落總數(shù)、pH值、TVB-N含量以及非蛋白氮含量的上升,可更好地延緩雞肉品質(zhì)的劣變。綜合雞肉口感與殺菌效果,選擇微波巴氏聯(lián)用殺菌技術能更好地保持煮制雞肉的品質(zhì)。