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摘要：本文从超高温杀菌乳可能产生的质量问题出发阐明了UHT灭菌乳出现的各种质量问题的原因, 并通过感官评定的方法及过滤、微生物检验的操作方法分析了超高温杀茵乳在生产及贮存中可能产生质量问题的原因，同时提出控制措施。从而避免了生产过程中的产品质量事故发生, 给企业带来的不必要的经济损失。结果表明，UHT乳质量与加工、贮存及原料乳的新鲜度密切相关，优质的原料乳和良好的生产规范生产出优质的UHT灭菌乳。关键词：超高温灭菌乳质量异常分析与控制
1.前言
毛发生长剂UHT乳又叫超高温杀菌灭菌乳，它是经过高温短时杀菌的牛乳。国际乳业市场中UHT液体奶增长很快，全球范围将以每年大约2％的速度增长。我国的乳制品制造业发展也较快，平均年增长22．9％。尤其是UHT加工技术在乳品加工的领先技术正在越来越普及。UHT杀菌主要提高了牛乳保质期和食用安全性[1]。市售的巴氏杀菌乳在4 ℃ 一般可保存7 d左右，而UHT灭菌乳室温可保存3个月，4℃条件下可保存4～6个月(包装不同保质期不同)，同时UHT乳方便携带，可远距离销售。但由于不合格的原料乳，及生产、贮存中的纰漏会导致UHT乳产生各种质量问题[2]。因此市场上会存在一些质量不合格的产品(除千分之一的坏包率)。如：酸包、涨包、乳风味异常。本文通过感官评定的方法及过滤和微生物检验的操作方
法分析UHT灭菌乳在生产线上及贮存过程中可能发生的各种质量问题的原因，同时提出相应的控制措施。
2. 生鲜牛乳稳定性的影响因素
牛乳中的主要成分有乳蛋白、乳脂肪、乳糖、无机盐、维生素和酶。其在生产加工及贮存过程中特别易受到其他因素的影响而发生改变。
2.1牛乳中蛋白质量分数为2.8％～
3.5％。乳蛋白成分主要有：酪蛋白、乳清蛋白、乳脂肪球膜蛋白、微蛋白和酶。酪蛋白是热稳定性蛋白，乳中的酪蛋白在溶液中主要以其本身的电荷保持稳定状态，其与Mg2+和Ca2+牢固地结合，因而对周围的盐类、离子、pH值、与酸度等环境的变化非常敏感，例如：加热时向乳中加入氯化钙，会使酪蛋白发生凝固。在乳品工业中，很多工艺过程与这种酪蛋白体系的变化有关；乳清蛋白中的 ?-球蛋白与乳脂肪球膜蛋白对热较为敏感，其含有大量的硫，牛乳在70～75℃瞬时加热。-SH基就会游离出来，产生蒸煮味。 2.2乳脂类约占牛乳总量的3％-4.5％[3] 。乳脂肪对热、光、氧、金属铜铁、酶和微生物的作用很不稳定，易发生自动氧化反应和水解酸败，尤其在剧烈的搅拌和机械作用下乳脂肪球膜被破坏，暴露的游
离脂肪会受到脂肪酶的作用而水解，水解的结果使酸度升高。由于乳脂肪含低级脂肪酸较多，尤其是含有酪酸，故即使轻度水解也能产生特别的刺激性气味，即所谓的脂肪分解味。乳脂肪还易吸收周围环境中的其他气味，如饲料味、牛舍味、柴油味及香脂味等同。
2.3牛乳中乳糖质量分数为
3.5％-
4.5％。在高温下乳糖及其分解物与乳中的蛋白质会发生美拉德反应，长时加热还会产生焦糖化，这2种反应是乳制品褐变的主要原因[4]。此外，高温加热还会引起乳糖分解产酸，从而使滴定酸度上升，pH值下降。
2.4牛乳中无机盐质量分数为0.7％-0.75％。超高温加热处理牛时，在杀菌器的内壁上易形成乳石。
2.5牛乳含有一定的维生素，但在加工中维生素往往会因受到一定程度破坏而损失。维生素B 及维生素c等在日光照射下会受到破坏，所以用褐的包装材料包装乳与乳制品，可以减少日光照射引起的损失。乳中的酶类有内源性酶及外源性酶。主要包括一些抗热性的蛋白酶、脂肪酶、糖苷酶、碱性磷酸酯酶等[5]。蛋白酶、脂肪酶、糖苷酶在超高温加热后仍保持其活性；碱性磷酸酯酶：82-180℃
数秒杀菌下可被钝化，在5-40 ℃ 条件下贮藏后，已钝化的碱性磷酸酶能够重新活化，并分解酪蛋白
产生苦味。
3. 超高温杀菌对牛乳的影响
超高温(UHT) 杀菌是一种高温瞬时的巴氏杀菌方法。杀菌方式一般有2种，即直接加热法和间接加热法。经过温度／时间组合的热处理后，乳制品中将不再含有在室温贮存条件下可生长繁殖的微生物，达到商业无菌的要求。根据杀灭微生物和保存营养物质成分两方面考虑，在牛乳进行UHT杀菌时一般选用120-
141℃ 、3-5 s的条件。
3.1超高温杀菌对牛乳产生的有利影响：
3.1.1杀死所有致病菌及大部分微生物(根据杀菌效率)。
3.1.2酶被钝化。
3.1.3温度高于50℃ 时酶开始钝化，但是不同的酶钝化的温度不同。
3.1.4 与其他巴氏杀菌相比，UHT杀菌使乳成分的化学变化降至最小。
3.2超高温杀菌也会对牛乳产生一些不利的影响：
3.2.1可使牛乳在接触的加热面上生成乳石，从而影响加热效果。乳石的主要成分是蛋白质、脂肪与钙和磷。
非安全
3.2.2 高温处理还可使蛋白质变性，产生大量巯基(SH)，形成硫化氢、硫化物等挥发性物质，导致“蒸煮味”。据测定普通巴氏杀菌乳不会有蒸煮味，在超高温灭菌乳中游离SH浓度为0.7μmol／L，会使其带有少量“蒸煮味” [6]。
3.2.3 高温加热会发生羰一氨反应即美拉德反应，使乳颜加深 (如长时高温加热会产生焦糖化)。
超高温乳从生产线上到储存过程中可能产生的质量异常问题如表1和表2所示。
4.质量问题的分析及控制
气体处理
4.1 UHT乳在生产线上发生的质量异常问题
4.1.1褐变及焦糖化
正常UHT乳应为乳白或稍带黄。当乳泽较深时，则可能发生了不同程度的褐变。褐变主要是由
于乳中乳糖和某些氨基酸发生了美拉德反应，正常UHT的杀菌条件(120-141℃ ，3-5s)一般不会导致明显褐变[7]。新鲜牛乳只有在灭菌温度过高或时间过长时，才会有明显的褐变现象。因此，控制灭菌参数的稳定是预
表1 在生产过程中可能产生的质量异常问题
表2 在储存过程中可能产生的质量异常问题
verticalsync防褐变的主要方法。当无菌灌装设备因任何原因停止灌装时。或牛乳因某种原因在UHT灭菌器中反复循环时。会造成牛乳严重褐变，此种情况下应将灭菌器排空后，对换热器及灌装机重新杀菌，待可以灌装后重新进料[8]。
控制生鲜牛乳的新鲜度在一定程度上也会提高牛乳的抗褐变能力。
原料乳质量不好或生产时间过长或是温度突然过高会使乳蛋白变性程度增大并产生糊管即焦糖化现象，因而会影响杀菌效果。另外，乳中加的稳定剂也会影响生产，如加热表面结焦；UHT温升过快，浪费生产时间；UHT管内壁的结焦还会影响清洗效果，造成恶性循环[9]。因此遇到UHT温升太快(平均1 h超过1℃ )，
或者清洗后刚开始使用就温升过快，就要第一分析配方组成，改变一下配方。第二是跟踪清洗效果，调整CIP清洗程序。
4.1.2 原料乳酸度高、盐类不平衡轧辊堆焊
原料乳酸度过高、盐类不平衡则易形成软凝块和杀菌器内挂乳石等。原料乳的好坏是影响乳制品质量的关键，只有优质原料乳才能保证优质的产品。为了提高原料乳质量必须做到保证生产用水符合饮用水国家标准，保持牛舍环境的卫生，牛舍通风应良好[10]。建立自动化机械挤奶装置代替手工挤奶。牛奶挤出后应冷却至4℃。建立CIP清洗系统。对于收集到的奶必须通过75%酒精试验，掺假试验，对于不合格的原料乳应坚决予以拒收。
4.1.3 碱液残留问题
UHT生产过程中除了正常的CIP清洗外。还经常使用中间清洗(AIC)。AIC是指生产过程中在保证完全无菌状态的情况下，对热交换器进行清洗，确保而后的灌
