RS系列摇包仪在超高温灭菌利乐枕牛奶检测中的运用

2014-12-21石翠娟任远庆

中国乳业 2014年9期

文∕石翠娟王琴* 任远庆

（新疆克拉玛依绿成公司）

1 前言

超高温灭菌牛奶，俗称常温奶，是指牛奶经过超高温瞬时灭菌（135～150 ℃，4～15 s）的牛奶处理，完全破坏其中可生长的微生物和芽孢。超高温灭菌奶可在常温下保藏30 天以上。利乐枕是瑞典利乐公司开发出的一种用于液体食品的包装产品，是由纸、铝、塑料组成的7 层复合纸包装，能够有效阻隔空气和光线。采用无菌包装的超高温灭菌利乐枕牛奶，常温保质期可延长至45 天，让牛奶的消费更加方便、安全。

近年来，我国乳品加工业快速发展，但乳制品质量检测的技术水平相对滞后，尤其是快速、无损的检测手段基本上依赖国外技术。为了改变这一状况，本单位购置了中国农业机械化科学研究院机电所开发的RS系列摇包仪（又称乳制品质量快速无损检测仪）（图1），用于超高温灭菌利乐枕牛奶的检测。

图1 RS 系列摇包仪

超高温灭菌利乐枕牛奶的无损检测，是通过测量牛奶的组织状态变化程度，如脂肪分解程度或蛋白质凝固程度而实现的。传统的利乐枕牛奶检测方法开包量大，耗时又耗力，但如果降低抽检的数量，又会因为代表性不足而影响出厂质量，增加市场投诉率。采用RS系列摇包仪无损检测手段，可非破坏性地实现产品的快速检测，并且将会大大降低检测成本，提高检测效率和抽检数量，从而提高产品的质量控制水平。

2 RS系列摇包仪物理学基础与应用原理

乳制品中的芽孢杆菌、乳酸杆菌、乳酸链球菌、放线菌、肠道产气菌、假单胞杆菌等微生物污染均会引起蛋白质、脂肪的分解及蛋白质凝固等物理性状的变化；生产过程中的异化因素也会造成乳制品物理性状的变异。RS系列摇包仪对利乐枕、利乐砖的超高温灭菌奶产品采用无损检测技术，将转动惯量测量原理和计算机频谱识别技术相结合，可无损检测出乳制品物理性状的微小变化。

3 超高温灭菌利乐枕牛奶的检测规定

将需要检测的样品从保温室拉回化验室后，对样品进行首次温度测量，待样品温度达到该季度的内标温度要求时，即可进行摇包仪检测，根据实际恒定温度选取合适的定标参数。

4 RS系列摇包仪关键技术

4.1 采用具有惯性动能的测量装置，可对不同规格、品种的利乐砖、利乐枕等超高温灭菌牛奶进行不开包的快速自动检测。可有效检测出微生物污染性坏包，检测准确率高于99%。

4.2 计算机自动检测、显示、存储。

4.3 操作简便，可靠性高，无需特殊维护。

4.4 主要技术参数如表1所示。

表1 RS 系列摇包仪的主要技术参数

5 RS系列摇包仪检测过程中的关键控制点

5.1 定标温度分类和定标

严格按照定标规程每季度对摇包仪进行至少2 个温度定标模块。首先要根据检测需要进行每季度的定标温度分类，然后在不同温度下进行定标。温度的大致分类为：1）根据每日的检测流程确定从保温库拿到化验室开始检测的温度；2）根据当季度的温度情况对确定常温产品和投诉产品的检测温度。

定标结果应符合的原则：正常样品检测数值服从正态分布；异常样品概率分布类似“L”型。标准的原则是下限比上限窄（图2）。

图2 检测数据分布图

5.2 仪器重复性的检查

仪器的偏差增加会降低检测的准确性。因检测的上下限是固定的，偏差的增大会导致好包测成坏包的比例增多，增加检测成本和检测时间。若偏差过大，应检查基线值是否在正常范围内，托盘的螺丝是否有刮蹭以及松动的现象。

根据检验室的检验环境对仪器的重复性进行测定，根据仪器重复性标准偏差≤0.3%的要求，确定仪器重复性测定的最小周期数。对28 ℃、34 ℃ 2 个定标模块，分别进行重复性测定。28 ℃时重复性实验数据如表2所示。

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从表2数据可以得出，样品标准偏差为0.09%，均小于仪器要求的重复性标准偏差≤0.3%。此时距校准日期有30 天，说明此仪器在目前定标温度下，30天内检测样品是稳定的。

5.3 基线稳定性的检测

5.3.1 意义

基线值不稳定会导致仪器的检测误差增加，偏差增大，并会导致检测值总体上移或下移，这样会增加好包检测成坏包的机会，增加检测时间和成本。

5.3.2 方法

每日批量检测前，检测1 包产品，每检测10 次点击一下“零点”，观察基线值的变化情况，共做10 次检测。注意：每次点击“零点”时，要等到托盘完全停下来，否则基线值并不是在平衡位置的值。

5.3.3 判断方法

基线值最大值和最小值之间不能超过0.3。每次进行检测时，点击“零点”后观察基线值是否和以前值接近，若认为偏差较大，须用上述方法进行校定。

表2 28 ℃定标模块下的重复性检测

6 超高温灭菌利乐枕牛奶的无损检测规定

6.1 变形、破损的样品不得摇包，需开包进行pH值检测。

6.2 摇包的过程中如发现有报警样品要进行开包pH值检测，同时进行口感品尝，如确认为坏包，则当天该线摇包产品全部开包进行pH值的检测，同时依据放行规定将坏包样品进行坏包分析。如复检取样检测合格，则此后连续3 天对该生产线保温样品全部开包进行pH值检测，结果正常后恢复摇包；如复检取样仍有坏包，在故障未消除情况下，该线样品不得进行摇包放行。

6.3 如当天剪包产品中有1 包随机样坏包，那么相邻时间段的摇包产品必须进行剪包，剪包后确认仍有坏包，则当天该线摇包产品全部开包进行pH值检测；如当天某线剪包产品中有2 包或2 包以上随机样坏包，则当天该线摇包产品全部开包进行pH值检测。依据放行规定对上述坏包样品进行坏包分析，此后该生产线保温样品全部开包进行pH值检测，待故障消除后恢复正常摇包。

6.4 设备安装、大修或无菌试验后生产的产品全部剪包，在生产上连续5 批加强检查随机样无坏包后产品方可摇包检测。