超高压技术在乳品加工中的应用

白雪

摘要：随着我国社会经济的迅猛发展，人们的生活水平也得到了不断提升，乳品已经成为了人们的每日必喝，它不仅能够促进人们的睡眠质量，还能够在一定程度上降低多种疾病的发生率。但是，在乳品加工中，由于热处理灭菌方式很难确保乳品的营造价值，这对乳品的营造和风味来说都是非常不利的。而超高压技术的出现，给乳品的发展带来了新的转机。通过对超高压技术在乳品加工中的应用进行详细的研究，分析超高压技术在解决乳品脂肪上浮中的应用，阐述超高压技术在降低乳品浊度中的应用，同时概述超高压技术在乳品杀菌中的应用，以供人们参考。

关键词：超高压技术；乳品加工；应用

前言：

超高压技术作为一种新兴的食品灭菌方式，它被广泛的应用在乳品加工领域中。超高压技术与其它杀菌方式实则是相同的，它们都是用于杀死乳品中的致病菌和腐败菌，但该项技术在杀死大部分微生物的同时，还能够有效保留乳品中的营养成本，从而开发出全新的功能性产品。所以，详细研究超高压技术在乳品加工中的应用是很有必要的，它有利于推动乳品加工领域的深入发展，进而为人们更好的服务。

1.超高压技术在解决乳品脂肪上浮中的应用

脂肪上浮对于乳品加工来说一直都是比较困扰的问题，在传统加工工艺中，大多都是采用均质处理，同时进行剪切，使脂肪球逐渐细化，这种处理方式显然不够优良。而超高压技术在一定程度上能够有效解决乳品脂肪上浮中的问题。实践证明，牛乳脂肪上浮会随着压力值的变化而产生不同的影响，有能够抑制脂肪上浮的压力值，也有能够推动脂肪上浮的压力值。要想加快牛乳中脂肪上浮的速度，就需要将超高压技术的压力值调节到小于250MPa；要想抑制牛乳中脂肪上浮的速度，就需要将超高压技术的压力值调节到大于400MPa。同时在高压环境中，牛乳中的脂肪会发生一定的氧化现象，这不仅与压力因素有关，还与其它因素有着密切的联系，例如，時间、温度等。当超高压技术的压力值调到200MPa，且温度在-4℃的环境下，牛乳中脂肪的氧化程度会随着施压时间的推移而迅速加快；当施压时间为10min时，牛乳中脂肪的氧化程度基本为零。

2.超高压技术在降低乳品浊度中的应用

在乳品加工中应用超高压技术，不仅会减少美拉德反应与乳糖异构化发生纪律，还会使乳品的浊度和吸光度发生一定变化。实践证明，酪蛋白中的胶束在230MPa的超高压下，其溶解程度只是稍微发生变化，并没有改变乳品的浊度和光亮度；当超高压技术的压力值继续升高时，会不断降低乳品的浊度和吸光度；当超高压技术的压力值达到430MPa时，才会保持乳品浊度与吸光度的稳定性。结果验证，由于牛乳中胶束的体积比较大，它可以在一定程度上散射光纤，从而使乳品的浊度不断升高，在乳品加工中应用超高压技术，不仅能够调整胶束的结构，还能够对其进行重排，这对降低乳品浊度和吸光度来说是有很好的促进作用的。经过大量研究发现，在应用超高压技术进行处理的过程中，乳品浊度会随着乳粉溶液的不同而发生一系列的变化：当超高压技术的压力值调到400MPa，且施压时间在15min时，采用全脂乳粉制作的乳品，其浊度并没有发生很大的变化，仅下降了27%；而采用脱脂乳粉制作的乳品，其浊度发生了很明显的变化，极速下降67.9%。由此可见，超高压技术在一定程度上影响着乳品浊度。

3.超高压技术在乳品杀菌中的应用

日本的明智屋食品公司，最先创造了应用超高压技术对食品进行杀菌的手段。由于食品内部物质会在超高压环境中出现挤压作用，所以，在这种情况下，微生物的形态特征也会发生变化，例如，细胞、结构以及基因等，而对于超高压技术来说，它通过破坏细胞膜和细胞壁来对其进行杀菌。实践证明：当细胞膜遇到压力时，其通透性会发生变化，从而导致乳品中大分子的立体结构出现严重破裂，而细胞的高级结构也会在一定程度上凝固蛋白质，同时使乳品中酶的活性被抑制，这对降低氨基酸的实际摄取量来说是很有帮助的，最终会有效杀死微生物；当细胞膜尚未遇到足够压力时，超高压技术并不会对细胞膜造成太大影响，这就难以使超高压杀菌作用发挥到最佳；当压力满足杀菌需求时，乳品中微生物的内部物质就会发生外泄，最终导致死亡。事实上，当超高压技术的压力值在100～600MPa之间，且施压时间在5～10分钟时，牛乳中的酵母和细菌的数量会随着压力值的上升而不断减少，直到全部杀灭。在牛乳中，由于孢子自身具有一定的抗压力，所以，这类物质很难与微生物一同消灭，要想有效解决这一问题，必须将超高压的压力值调到600MPa以上，同时与适宜温度相结合，且施压时间保持在15～20min，只有这样，才能将孢子全部杀灭。由此可见，超高压技术能够有效杀灭乳品中的微生物，若与其它有利条件相结合，例如，温度，那么就可以适当降低压力值，其杀菌效果是一样的。在进行生鲜牛乳杀细菌实验的过程中，将超高压的压力值调到430MPa，且施压时间在15min，同时保证温度在14℃的环境下，最终会有效杀死乳品中的细菌，其具有99.5%的死亡率，只有不足2×103 CFU/mL的数量存留下来，远远低于我国乳品杀菌的标准；在进行牛乳杀大肠杆菌实验的过程中，将超高压的压力值调到100MPa，且施压时间在5min左右，同时保证温度在20℃的环境下，最终会杀死牛乳中的大肠杆菌，其具有70%以上的死亡率；在进行鲜牛奶杀菌实验的过程中，将超高压的压力值调到500MPa，且施压时间在30min时，最终会杀死鲜牛奶中的细菌，此时杀菌效果是最显著的。

4.结语

总而言之，在乳品加工中，应用超高压技术是十分有利的，它不仅能够避免由于热处理而引起的不良反应，还能够在一定程度上提高乳品的质量，以满足人们对健康乳品的需求。但从目前来看，我国关于超高压技术在乳品加工中的应用还处于研究阶段，只有继续对其进行系统的研究，才能够不断完善超高压技术，以促进超高压技术在乳品加工中更好的应用，从而推动乳品加工领域的深入发展。

参考文献：

[1]黄敏，刘鹏；世界乳品科技研究状况（续）[J]；中国乳品工业；2000年03期

[2]江苏省奶协召开′ 99乳品加工年会[J]；中国奶牛；2000年02期

[3]国内最大乳品基地开始筹建[J]；中国农垦经济；2001年10期

[4]周龙江，王健，马玉平，曹立波，李阳；乳品加工设备乳垢的形成及预防[J]；现代化农业；2002年08期