文 献 综 述

1.1 研究背景

牛奶是大自然为人类酿造的琼浆玉露。牛奶作为一种营养、保健食品很早就被我们先民所了解。它含有蛋白质、钙、脂肪、糖、钾、磷、铁、维生素A、维生素B1、维生素B2等多种营养成分。牛奶可替代母亲的乳汁养育婴儿，也能帮助幼儿、儿童、青少年健康成长。牛奶还可以预防骨质疏松，防止老化，预防高血压、大脑卒中、动脉硬化。对胃癌和大肠癌有抑制作用。此外，牛奶还可以美化肌肤，安定精神，消除失眠^[1]。

正因为牛奶好处如此多，中国的乳业发展已驶上快车道，许多地方都将发展乳业作为调整当地产业结构的首选。伊利、蒙牛、光明、三鹿、三元等群雄纷起，奶业发展如火如荼#8230;#8230;但是在产业发展的同时一些质量问题也在逐步呈现，如安徽阜阳的”大头娃娃”、河北三鹿的”结石宝宝”等^[2]，以及生产过程中的杂菌污染、人畜疾病交叉感染的问题，因此我们要对牛奶进行杀菌消毒。一般牛奶消毒有巴氏消毒法和超高温瞬时灭菌法，由于超高温瞬时杀菌法会破坏了牛乳蛋白质且使得牛奶出现蒸煮味和焦糊味，而巴氏消毒乳不仅可以达到杀菌的效果又可以极大程度上的保留牛乳的营养与口感，所以我们选择巴氏消毒法^[3]。

1.2 巴氏消毒法的概况

巴氏消毒法是采用较低温度（一般在60~82℃），在规定的时间内，对食品进行加热处理，达到杀死微生物营养体的目的，是一种既能达到消毒目的又不损害食品品质的方法。由法国微生物学家巴斯德发明而得名。国际上通用的巴氏高温消毒法主要有两种：

一种是将牛奶加热到62~65℃，保持30分钟。采用这一方法，可杀死牛奶中各种生长型致病菌，灭菌效率可达97.3%~99.9%，经消毒后残留的只是部分嗜热菌及耐热性菌以及芽孢等，但这些细菌多数是乳酸菌，乳酸菌不但对人无害反而有益健康。第二种方法将牛奶加热到75~90℃，保温15~16s，其杀菌时间更短，工作效率更高。但杀菌的基本原则是，能将病原菌杀死即可，温度太高反而会有较多的营养损失^[4]。

1.2.1 巴氏消毒法的原理

在一定温度范围内，温度越低，细菌繁殖越慢；温度越高，繁殖越快。但温度太高，细菌就会死亡。不同的细菌有不同的最适生长温度和耐热、耐冷能力。巴氏消毒其实就是利用病原体不是很耐热的特点，用适当的温度和保温时间处理，将其全部杀灭。但经巴氏消毒后，仍保留了小部分无害或有益、较耐热的细菌或细菌芽孢。因此巴氏消毒牛奶要在4℃左右的温度下保存，且只能保存3~10天，最多保存16天^[5]。

1.2.2巴氏消毒奶的发展

1903年”国际奶业联合会”成立时第一次大会讨论的主题是牛奶的饮用安全，会议呼吁人们”不要喝生鲜奶改喝巴氏杀菌鲜奶。”然后得到了欧美各国政府积极响应，纷纷立法：”生鲜牛奶必须经过巴氏杀菌才能供应市场。”巴氏消毒奶是世界上消耗最多的牛奶品种，在国外有着非常高的市场份额，但不同国家所占比例却相差很大。全世界200多国家，10%的国家以超高温灭菌奶为主，大部分国家都是以巴氏奶为主，巴氏奶在奶业发达国家中占有绝对优势的市场份额。据欧洲市场调查机构EURO MONITOR 2007年提供的数据表明，巴氏鲜奶的市场份额在加拿大占了99.9%、北欧五国占99.5%、美国占99.7%、日本99.3%；英国、荷兰、澳大利亚、新西兰等国的比例亦在95%以上^[5]。而根据有关数据统计显示，我国巴氏奶与常温奶占国内液态奶市场的比重，从1998年的7：3变为2007年的3:7；其中2002年常温奶的销量首次超过巴氏奶，夺得国内液体奶市场55%的市场份额。进入21世纪后，在UHT奶包材国际最大生产供应商利乐公司的扶持下，国内生产企业像伊利、蒙牛等这样的常温奶型巨头企业正好利用常温奶来抢夺市场并成为他们的主打产品，加之UHT奶自身所拥有的不受冷链条件限制，随时随地很方便饮用和风味可调节性等特点，以及消费口感的多样化等原因，使得常温奶得到疯狂般的发展。仅仅用了三五年时间巴氏奶和常温奶的市场格局就发生了颠倒性的变化。自2008年三鹿事件后，中国市场的饮奶习惯突然发生变化，常温奶销量大幅下降，巴氏奶份额急速增加，部分消费者重识巴氏奶的好处，城市乳业表现出强劲的反弹。并且，在中国巴氏奶市场萧条的情况下，国内专注于生产巴氏奶的企业却一直生存的有声有色，基础十分扎实，产品质量也非常高，消费者的忠诚度也稳中有升。之所以如此与巴氏奶行业本身的生产工艺、技术素质和职业习惯有着必然的联系。目前中国巴氏奶的市场份额不高，但是具有极大的市场潜力，而其诸多先天的优势决定了巴氏奶市场在中国迟早会回归和国际接轨^[7]。

1.2.3巴氏消毒奶存在的问题

（1）牛奶出现质量问题主要是因为在生产过程中污染了杂菌或者是杀菌不彻底，巴氏消毒奶属于高蛋白物质，温度越高细菌滋生越快，因此，巴氏奶的生产全程需要低温控制，一般情况下，巴氏奶在常温下2-3天就会变质，在0-4℃的冷藏环境下也仅仅能够保存7天左右，因此在生产流通、消费过程需要全程冷链保管。冷链物流指冷藏冷冻类物品在生产、储存、运输、再加工以及销售的全过程中始终处于规定的低温环境下，以保证物品质量和性能的系统工程。持续的低温是巴氏奶冷链的基础和基本特征，也是巴氏奶产品质量安全的重要保证^[8]。近年来，我国的巴氏奶冷链物流随着科学技术的进步获得了一定的发展，但是仍与发达国家存在较大的差距，还存在着一些亟待解决的问题。如：成本高，资金投入不足；缺少专业的第三方巴氏奶冷链物流企业；不同的巴氏消毒机导致牛奶的质量安全不同；消费者对巴氏奶认识不足等^[9]。

（2）还有一些低温菌也会对乳造成污染，低温菌可以在7℃及以下繁殖，虽然低温菌在乳中的数量很少，但在冷藏温度下他们的繁殖降解了乳蛋白和乳脂肪，最后使得产品变质^[10]。因此嗜冷菌巴氏后污染显著制约着巴氏杀菌奶的货架期。通过洁净包装等手段可以解决革兰氏阴性嗜冷菌的污染问题，但是少量耐热革兰氏阳性嗜冷菌如芽孢杆菌和微球菌的残留或后污染将会在货架期内造成产品腐败^[11]。

（3）CIP（cleaning in place）在巴氏杀菌奶生产过程中也是很重要的，它利用大流量泵，泵以冷热水及酸碱液进行强烈循环，或由特殊的喷淋冲刷装置使洗液高速均匀喷淋或冲刷被清洗物的表面。在生产中清洗的作用比消毒更重要，清洗彻底比不经清洗便直接消毒的效果要好得多，彻底的清洗是达到良好消毒效果的前提^[12]。而很多时候人们会认为反正有消毒环节而忽视清洗环节。