长保质期酸奶后杀菌技术的研究

■ 吕文君 孙 健 马景友 王 丹 黑龙江省完达山乳业股份有限公司

随着科学技术的发展和社会的进步，消费者对健康、保健的意识越来越强，追求健康、合理、营养的饮食已成为现代生活的主流[1]。酸奶由于具有独特的风味和丰富的营养，备受消费者的青睐。但是酸奶保质期短一直是阻碍酸奶发展的重要问题[2]，加之运输、存储和销售均需冷链跟踪，使得市场终端常出现后酸化等一系列的质量问题。因此，开发长保质期酸奶尤为重要[3]。

为了延长酸奶的保质期，最有效的途径就是对产品进行二次杀菌处理。二次杀菌技术就是在酸奶发酵成熟后，进行第二次杀菌，通常采用巴氏杀菌或超高温杀菌。国外长保质期酸奶均为巴氏杀菌乳，其技术成熟，而在我国却是一个新的工艺。本文就酸奶二次杀菌工艺的可行性、二次杀菌的最佳参数、产品的保质期等进行了研究。

1 材料与方法

1.1 试验材料与设备

1.1.1 试验材料

试验材料主要包括：白砂糖（红兴隆糖厂）；生牛乳（完达山哈尔滨乳品有限公司）；菌种（丹尼斯克）；稳定剂（单体复配）。

1.1.2 主要设备

酸奶二次杀菌工艺所需要的设备有：AB204 S分析天平（METTLER）；SPX-250B型生化培养箱；SPX-250C型恒温恒湿箱；PHS-3C PH计（上海伟业仪器公司）；粘度仪（BROOKFIELDDV-Ⅱ+ VISCOMETER）；GYB250A-3S高压均质机（上海东华高压均质机厂）；弗鲁克FA25剪切机（上海弗鲁克流体机械制造有限公司）；GZX-9140MBE 电热恒温鼓风干燥箱；RW20.n悬臂式搅拌器（广州仪科实验室技术有限公司）；无菌超净工作台。

1.2 试验方法

1.2.1 长保质期酸奶生产工艺流程

生牛乳→净乳→标准化→配料→均质→杀菌→冷却→接种→保温发酵→冷却→灌装→二次杀菌→冷却→检验→入库。

表1 长保质期酸奶二次杀菌参数

表2 长保质期酸奶感官评定标准

表3 长保质期酸奶产品感官评定

表4 杀菌后的酸度和粘度

1.2.2 后杀菌工艺参数设定

将发酵好的酸奶进行后杀菌，根据生产经验和生产现状，设定了4 组杀菌参数（表1）。

1.2.3 产品感官评定

选择10 名经验丰富的乳制品相关工作人员，从组织状态、口感2 个方面进行评定，总分为10 分，其中组织状态为5 分，口感为5 分，评分标准如表2所示。

1.2.4 滴定酸度的测定

取10 g酸奶放入250 mL的三角瓶中，加入20 mL蒸馏水，再加入2～3 滴0.5%的酚酞酒精溶液，摇匀，用浓度为0.1 mol/L的氢氧化钠标准溶液滴定至微红色，在1 min内不消失为宜。消耗浓度为0.1 mol/L的氢氧化钠标准溶液的体积（mL）数乘以10，即为酸度（°T）。

1.2.5 粘度测定

将发酵完全的产品冷却到20～25 ℃，搅拌均匀后放到4～7 ℃的冰箱中后熟24 h后，用BROOKFIELD DV-Ⅱ+VISCOMETER粘度仪，E转子（S95）、20 RPM、4 ℃下测得其粘度。

1.2.6 微生物的测定

大肠菌群 GB 4789.3-2010；致病菌 GB 4789.4-2010、GB 4789.5-2003、GB 4789.10-2010、GB 4789.11-2003；乳酸菌 GB 4789.35-2010；霉菌和酵母 GB 4789.15-2010。

1.2.7 保存试验

通过综合考虑感官评定、酸度、粘度和微生物4 项评定指标，确定最佳的后杀菌参数，将长保质期酸奶与空白样放在25 ℃条件下，每隔10 天检测其保质期内酸度和粘度的变化情况，间隔1 个月检测微生物指标。

2 结果与讨论

2.1 产品感官评定

选择10 名经验丰富的乳制品相关工作人员，对4 个样品进行品评，评定指标为组织状态和口感2 项。结果显示，3 号样品的综合得分最高、口感最理想，其次为2 号。

2.2 杀菌后的粘度和酸度

杀菌后产品的酸度和粘度结果如表4 所示。

由以上结果可以看出，3 号样品的终点酸度和粘稠度比较理想，其次是2 号样品，但还需综合其它指标来确定最佳参数。

2.3 杀菌后的微生物指标

后杀菌产品的微生物指标的检测结果如表5所示。

本产品选用耐热型的菌种故可以保证产品经二次杀菌后仍有大量的乳酸菌存活。由以上结果可以看出，除4 号样品的大强度杀菌导致乳酸菌数量降低外，其它3 个样品的乳酸菌数均在107CFU/mL以上，且酵母菌、霉菌和大肠菌群均＜1 CFU/mL，可以保证产品在货架期内不变质。

表5 杀菌后的微生物检测结果

图1 酸度变化曲线

图2 粘度变化曲线

图3 乳酸菌数变化曲线

综合感官评定、酸度、粘度和微生物4 项评定指标的结果，可以确定最佳的杀菌参数为：75 ℃、15 min，以普通酸奶为空白样将长保质期酸奶样品作保存试验，验证参数的可行性。

表6 保存样品感官评定

2.4 保存试验

将空白样品与长保质期酸奶放在25 ℃条件下，每隔10 天检测其保质期内酸度和粘度的变化情况。由于普通酸奶的保质期短，检测到35 天时样品已坏故不再检测。酸度变化结果如图1所示，粘度变化结果如图2所示，乳酸菌变化结果如图3所示。

通过酸度变化曲线可以看出，酸奶经二次杀菌处理后酸度呈缓慢增长趋势，保存至70 天时酸度增加了30 °T，酸度为110 °T。相反，普通酸奶酸度增长明显，保存至30 天时酸度已经达到135 °T，增长了52.6 °T。因此酸奶经二次杀菌处理后完全可以控制产品的后酸化问题，从而延长产品的保质期。

通过粘度变化曲线可以看出，普通酸奶与长保质期酸奶在贮藏期间粘度均呈下降趋势，但长保质期酸奶下降缓慢。普通酸奶在30 天内粘度由5000 cp降到776 cp，长保质期酸奶在70 天时间内粘度由4692 cp降到331 cp。

长保质期酸奶在室温条件下贮藏到70 天时，大肠杆菌、酵母菌和霉菌均符合GB 19302《酸乳卫生标准》的要求，其乳酸菌数变化曲线如图3所示。从图3可以看出，乳酸菌整体为下降趋势，保存至45 天时仍能保证有106CFU/mL的数量，60 天时为104CFU/mL，70 天时为103CFU/mL。

2.5 保存样品感官评定

产品保存至45 天和70 天时，分别进行口感测试，结果如表6所示。

当产品保存至45 天时，其口感与普通酸奶无明显差别，保存至70 天时口感可接受程度下降，风味变淡，口感稀薄。

3 结论

通过以上试验可以看出，通过对酸奶进行二次杀菌处理，可有效延长产品的保质期；后杀菌的最佳参数为：75 ℃、15 min；后杀菌酸奶在常温条件下保存45 天时，其状态和口感均与普通酸奶无异，乳酸菌数仍可达到106CFU/mL，常温下保存70天 时，微生物指标没有明显变化，仅口感和状态稍有变化，但仍在可接受的范围内。

[1] 张和平. 现代乳品工业手册.北京：中国轻工业出版社, 2005.

[2] 李春梅. 提高酸奶保质期的研究.硅谷，2009（5）：17-19.

[3] 李向东. 长保质期酸乳的研究进展. 食品与发酵工业, 2006，32（10）: 119-122.