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巴氏杀菌乳国内外最新标准对比研究

2019-06-14尉鑫欣赵广生肖舒珺龚金炎肖功年

乳业科学与技术 2019年2期
关键词:巴氏牛乳乳品

尉鑫欣,潘 虹,赵广生,熊 旺,肖舒珺,龚金炎,肖功年,*

(1.浙江科技学院乳制品研究院,浙江 杭州 310023;2.浙江省食品工业协会,浙江 杭州 310000;3.杭州新希望双峰乳业有限公司,农业部国家乳制品技术研发专业中心,浙江 杭州 310000)

牛乳是人类最接近理想的食物,其富含多种天然且人体所必需的营养物质[1-2]。在液态乳的主要产品中,巴氏杀菌乳因其较高的营养价值[3]备受广大消费者的喜爱。制定巴氏杀菌乳标准旨在规范巴氏杀菌工艺,提高并保证巴氏杀菌乳从农场到消费者手中整个过程的质量。本文介绍主要乳制品国家的巴氏杀菌乳最新标准,并且与我国国标GB 19645—2010《食品安全国家标准 巴氏杀菌乳》[4]进行对比分析,从差异中发现当前我国巴氏杀菌乳标准的不足,并提出完善我国巴氏杀菌乳标准的建议和进一步改进巴氏杀菌乳标准的有效思路。

1 巴氏杀菌乳标准介绍

当代社会,消费者需要的是新鲜、安全且具有良好感官和营养特性的食品,而牛乳则是人类最接近理想的食物[5]。我国乳品行业在近年来发展迅速,巴氏杀菌乳热处理条件温和,在杀灭致病菌的同时可以最大限度地保留或接近牛乳原有的品质,又能延长货架期[6],深受广大消费者喜爱。我国国家与行业标准均与国际和发达国家相比存在很大差距,规范和改善乳品行业相关标准尤为重要。

1.1 巴氏杀菌乳简介

巴氏杀菌乳,即通过挤奶从健康的牛(羊)等获得的正常乳汁分泌物原料,仅经过巴氏杀菌等工艺处理而得的液体产品,且不添加任何物质[7-8]。目前,对于巴氏杀菌并没有一个统一的定义和要求,在不同国家、企业(工厂)里,巴氏杀菌乳处理也各不相同。巴氏杀菌工艺在我国国家标准中的定义详见表1。美国食品药品管理局(Food and Drug Administration,FDA)对巴氏杀菌处理的定义如表2所示,其中规定巴氏杀菌工艺中最低温度为72 ℃(保持15 s)。

表1 我国国家标准规定的巴氏杀菌温度和时间组合[9] Table 1 Temperature-time relationships for pasteurization as specified by Chinese national standard[9]

表2 美国FDA特别规定的巴氏杀菌温度和时间组合[10] Table 2 Temperature-time relationships for pasteurization as specified by FDA[10]

1.2 各国生乳及巴氏杀菌乳相关法规

巴氏杀菌乳质量安全与生乳品质卫生息息相关。由表3可知,美国和日本的生乳及巴氏杀菌乳相关标准,在从农场直至消费者的所有环节涉及到的法律法规是最为完善和全面的。美国一些洲的乳制品相关标准甚至高于国家标准,切实做到因地制宜;日本乳品行业标准、企业标准也颇为严苛,不仅不局限于生乳本身,在科学饲养方面也实现各营养成分及配比等详细化,均可为我国完善相关条例提供有效的参考思路。

表3 各主要乳品国家及组织生乳及巴氏杀菌乳相关法规Table 3 Regulations and standards on raw milk and pasteurized milk in major milk-producing countries

2 巴氏杀菌乳标准中不同指标差异性分析

通常决定巴氏杀菌乳标准的技术要求有原料(生牛(羊)乳)要求、感官要求、理化指标、污染物限量、真菌毒素限量、微生物限量和其他,以下将分别就上述巴氏杀菌乳标准指标分别进行比对分析。

2.1 原料(生乳)标准比对分析

原料乳的质量对于巴氏杀菌乳而言至关重要,但是对原料乳的质量要求在各个地区却不太一样,这是由不同地区采用的加工方法、对产品货架期的要求不同以及加工和销售的环境条件差异造成的[21]。美国早在1924年就将原料乳划分为4 个等级[22],巴西也在20世纪40年代规定了巴氏杀菌乳的等级和标准,既能规范生产厂家又能引导健康消费。

表4 欧盟液态乳制品对原料乳的质量要求[23] Table 4 Quality requirements for raw milk used in liquid dairy products in the European Union[23]

由表4可知,经巴氏杀菌后,牛乳中细菌总数明显降低,但并不完全,欧盟规定巴氏杀菌乳在8 ℃条件下培养5 d后,对其细菌总数的要求与对原料乳的要求一致,对于超高温乳和灭菌乳,则要求在30 ℃条件下培养15 d后,其细菌总数应小于10 CFU/mL。

表5 美国官方原料乳质量标准[24] Table 5 US official raw milk quality standards[24]

由表5可知,在美国,巴氏杀菌乳条例(pasteurized milk ordinance,PMO)要求在与其他生产者的牛乳混合之前,个体生产者的牛乳中细菌总数不能超过100 000 CFU/mL,巴氏灭菌前混合牛乳中细菌总数不超过300 000 CFU/mL。同时还规定,假如第1次挤奶和挤奶后的混合温度不超过10 ℃(50 ℉)[15],在第1次挤奶开始后的4 h或更短时间内冷却至10 ℃(50 ℉)或更低温度,并在挤乳后2 h以内冷却到7 ℃(45 ℉)以下,除了加工过程以外,在收集后3 h内温度需低于7 ℃但高于4.4 ℃。

表6 各主要乳品国家规定的原料乳细菌总数Table 6 Comparison of total bacterial number of raw milk in major milk-producing countries

由表6可知,我国对原料乳中所含细菌总数的宽容度远高于欧美等发达国家,我国应提高相应指标,从源头降低细菌总数,向国际标准靠拢。

除了对原料乳中的微生物数量有严格要求外,国外对原料乳的体细胞数也有严格要求,体细胞数通常用来判断是否为异常乳[25]。一般而言,欧盟将体细胞数为250 000~500 000 CFU/mL视为正常原料乳[26]。用于欧盟内部贸易的标准则更为严格,即原料乳体细胞数不得超过400 000 CFU/mL[27]。美国PMO规定,若个体生产者的原料乳体细胞数超过750 000 CFU/mL,由该原料乳制成的任何乳制品将不得用于市售,美国的很多地区标准严格程度远远高于国家标准,例如,加利福尼亚州规定原料乳体细胞数不得超过600 000 CFU/mL。新西兰和澳大利亚规定原料乳体细胞数均小于300 000 CFU/mL[28]。而在我国,一般要求为小于600 000 CFU/mL。

表7 各主要乳品国家原料乳脂肪及蛋白质含量标准Table 7 Standards for fat and protein content of raw milk in major milk-producing countries g/100 g

除了对原料乳中的微生物数量和体细胞数有要求外,生鲜乳中还不得有异味、异物等影响产品的物质存在。由表7可知,意大利原料乳脂肪含量标准为大于3.7 g/100 g,美国原料乳脂肪含量标准为大于3.5 g/100 g,法国原料乳脂肪含量标准为大于3.8 g/100 g,希腊的原料乳脂肪含量标准为大于3.6 g/100 g。

除了上述指标外,原料乳的冰点指标也应予以重视,牛乳的渗透压必须与其血液的渗透压平衡,由盐平衡决定的冰点只能在很窄的范围内变化[29],国外关于生乳的冰点已应用了60多年,其具体合格范围如表8所示。

表8 各主要乳品国家原料乳冰点合格温度范围[30] Table 8 Accepted freezing point range of raw milk in major milk-producing countries[30]

2.2 巴氏杀菌乳中营养成分对比

乳脂、乳蛋白及乳糖含量对巴氏杀菌乳的风味及品质尤为重要[31-32]。美国对巴氏杀菌乳乳脂的标准为高于3.25%,在澳新法规中乳脂肪含量要求为全脂巴氏杀菌乳应不低于3.25 g/kg,脱脂巴氏杀菌乳则应低于1.5 g/kg,法国标准规定巴氏杀菌乳脂肪含量在3.8 g/100 g以上,希腊为应大于3.6 g/100 g。澳新法规中规定巴氏杀菌乳蛋白质含量应超过30 g/kg,同大多数发达国家标准相比(其中欧美国家乳蛋白含量大多在3.2 g/100 g以上[33]),我国标准则较低,即牛乳蛋白含量高于2.9 g/100 g,羊乳高于2.8 g/100 g即可。但澳新法规中暂未提及对非脂乳固体的具体标准,我国要求非脂乳固体含量不低于8.1%,美国则需超过8.25%。

2.3 巴氏杀菌乳中微生物限量对比

牛乳中含有丰富的高营养成分,是微生物滋生的理想媒介[34],巴氏杀菌虽处理条件温和,但能保证杀死所有致病微生物,且能最大程度地破坏一些酶系统,以保证乳产品风味并延长保质期。残留的细菌孢子和耐热菌在低温条件下生长缓慢,牛乳中由嗜冷菌产生的蛋白酶和脂肪酶致使巴氏杀菌乳需低温贮藏来延长其保质期[35]。我国巴氏杀菌乳标准规定,巴氏杀菌乳的细菌总数不能超过30 000 CFU/mL,欧盟委员会规定,巴氏杀菌乳中大肠杆菌中肠杆菌科的限量为1.0 CFU/mL,美国则为不能超过20 000 CFU/mL,且PMO要求大肠杆菌不能超过10 个/mL,但就散装牛乳运输罐而言,不得超过100 个/mL。从我国现行标准的具体方案来看,上述标准显著低于美国等发达国家。

2.4 巴氏杀菌乳中其他参数对比

牛乳中可含有多种微生物,这些微生物是食源性疾病的重要来源[36]。巴氏杀菌是消除病原体的标准方法,但如果巴氏灭菌不充分或有缺陷将不会杀死所有食源性病原体。碱性磷酸酶(alkaline phosphatase,ALP)是原料乳中存在的60多种内源酶之一,它是一种水解酶,存在于不同位点,负责从多种类型的生物分子中去除磷酸基团,包括核苷酸、蛋白质和生物碱[37]。ALP比大多数致病菌更耐热[38],因此ALP的热灭活与热诱导的细菌死亡相关,ALP活性测定被广泛使用,并且被认为是用于验证牛乳巴氏杀菌完全最合适的间接方法[39]。根据原料乳的来源,其中的ALP活性是可变的,美国FDA和欧盟立法规定巴氏灭菌乳中ALP活性应低于350 mU/L[40]。因此,可以根据ALP水平或活性评判牛乳的巴氏杀菌程度。用于检测ALP活性的方法大致分为4 种:比色法、荧光法、化学发光法和免疫化学法[41]。然而,比色法,尤其是荧光和化学发光法已被认为是美国、欧盟及国际乳品联合会(International Dairy Federation,IDF)推荐乳品行业中巴氏灭菌验证的有效方法[42]。

2.5 其他

表9 我国不同乳品中糠氨酸和乳果糖含量标准[19] Table 9 Chinese standards for proline and lactulose contents in different dairy products[19]

欧盟和IDF早在20 年前就提出用糠氨酸和乳果糖含量2 个指标来判断是否为复原乳,在经过多年的科研积累,建立相关监测数据库并且综合国际研究进展后,在我国乳品相关标准中也加入了糠氨酸和乳果糖指标,用于区分各类乳品和规范乳品生产企业加工工艺等。国际标准化组织规定,糠氨酸含量大于12 mg/100 g pro时,则鉴定为含有复原乳。我国不同乳品中糠氨酸和乳果糖含量的具体标准如表9所示。

3 完善巴氏杀菌乳标准的建议

与各国标准进行分析对比可以发现,我国虽然正在不断完善乳品相关法规,但与其他乳品大国相比仍存在一定差距。随着社会的进步、经济的发展及人们生活水平的日益提高,对生活质量的要求也越来越严苛。近年来,许多提供新鲜牛乳(主要为巴氏杀菌乳)的连锁门店兴起,正是由于对新鲜、营养、安全乳品的高标准追求,引起了广大民众尤其是年轻一代的热衷。因此,更应加快完善我国乳品,尤其是巴氏杀菌乳这类高销量、高品质乳品的相关标准和规范,加大相关监管力度。

3.1 增强进口液态乳规范标准

我国是进口乳大国,在出现了如三聚氰胺等乳品安全问题之后,由于国民对国内乳产品的不信任,如今进口乳产品市场占比高达80%,且品质参差不齐,又因从国外进口,大多采用UHT或超巴氏杀菌等工艺加工来保持其风味及延长保质期,其营养及新鲜度远不如我国部分企业生产的巴氏杀菌乳。欧美、澳新及日本等乳制品大国都有健全且严格的进口乳要求,从生乳到加工、运输、贮藏等各个方面都有严格标准,进行苛刻的质量把控。当下,亟需相关部门制定与国内同步的标准法规来规范进口乳市场,保障我国人民享用到最安全的高品质乳。

3.2 规范生乳分级并正确引导消费

我国地域辽阔,虽跟随美国等主要乳品国的步伐,但由于品质差距太大,执行难度大且易造成过度浪费。建议统计归纳各个地域、各类养殖方式等,拟定合理的方案,将生乳进行分级,根据乳源的优劣采取最优的加工方式,将优质乳源物尽其用,使其达到世界级品质标准,使劣质乳源(泛指刚好处于合格线的乳源)发挥最大利用率,并通过价格和制定标签来区分乳品优劣并引导消费。

3.3 加强监管力度

制定完善法规固然重要,监管更是一道重要防线。我国当前的巴氏杀菌温度及时间与美国的巴氏杀菌工艺相比较为粗略,易导致管理范围面广,各企业“自由发挥度”高,久之利欲熏心加之消费时经常竞争激烈,大多企业存在打擦边球现象,加大杀菌温度等手段可以达到降低各有害细菌指标及延长保质期等目的。目前,可通过检测糠氨酸和乳果糖等早期美拉德反应产物快速判断是否存在过度加热,我国相关监管应加强严惩力度。

3.4 科学提高营养成分

不同品种、不同年龄和胎次的牛(羊)的产乳量及健康状况、是否处于泌乳阶段、季节、地域、人为的饲养管理、挤奶技术、加工方法和存放条件均为乳脂和乳蛋白的影响因素。我国乳脂及乳蛋白规范指标明显低于各乳品大国,这也是进口乳品备受青睐的原因。应逐步提高此类指标,实行鼓励奖励表彰制度,研制科学高效的营养饲料配方,应对不同阶段的奶牛及不同季节,形成一套完整且有针对性的管理饲养体系,优化巴氏杀菌加工工艺,稳步提高我国牛乳乳脂率,向国际水平靠拢。

4 结 语

我国巴氏杀菌乳产品良莠不齐,早些年发生的多起掺假事件致使人心惶惶,进口乳热极一时。自2010年发布巴氏杀菌乳国家标准至今,我国乳业在不断进步,从原料乳到消费者手中的各个环节都在不断改善,乳品品质也得到越来越多的保障。但相较于欧美日等国家,我国国家标准还有待进一步完善,应严格把控各类指标,可以学习美国尽快实行乳品品质分级,重建消费者对我国乳品的信任,建立能最大限度接轨国际并符合本国国情的巴氏杀菌乳标准。国家相关部门应加大监管力度,企业管理人员也要严格遵守标准规定,不投机取巧。

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