基于供应链的液态乳制品生产流程研究

文/邬玎岚 古焕群 林健汝 李飞鸣

（1 华南理工大学经济与贸易学院；2 广东燕塘乳业股份有限公司）

液态乳制品已走入千家万户，其高质的营养成分深受消费者青睐。低温液态乳制品因通过低温控制菌落繁殖，保证乳制品的质量安全和营养价值，更是在市场中获得广大消费者喜爱，“新鲜”成了低温乳制品的标签。目前乳品企业采用冷链物流，将对温度有要求的低温乳制品置于2～8 ℃的环境中，以保证乳制品的质量安全[1，2]。常温液态乳制品高温灭菌后，采用无菌包装，大幅度延长了货架时间，也是消费者日常乳制品的主要选择。

2018年6月，国务院办公厅发布《关于推进奶业振兴保障乳品质量安全的意见》，其中指出“健全生鲜乳生产、收购、运输和乳制品加工、销售等管理制度。修订提高生鲜乳、灭菌乳、巴氏杀菌乳等乳品国家标准，严格安全卫生要求，建立生鲜乳质量分级体系，引导优质优价”。

基于供应链对液态乳制品“从牧场到餐桌”的生产流程进行研究，将各环节操作进行梳理，为进一步深入研究打下基础。

1 乳制品供应链

工、运输、销售等，乳品企业作为该供应链的核心企业，通过对信息流、物流和资金流的控制，将原料奶采购、乳制品加工与生产、乳制品销售和冷链/常温运输这四大环节结合，形成一条相互影响与控制的乳制品供应链[3，4]，如图1。

乳制品供应链并非一条简单的增值链，从原料奶采购开始，经乳品企业生产到经销商、配送商把乳制品转移到超市、商场、食堂等终端店铺，最后到消费者，其中包含了农业、畜牧业、食品加工业和运输业等产业。但乳制品供应链以乳制品作为其研究对象，从供应链角度分析其环节，仍可简单划分为采购、生产加

2 乳制品供应链环节

2.1 原料奶采购

图1 乳制品供应链结构图

乳制品出现的第一种形态是从奶牛处获得的第一道奶源，未进行任何消毒、灭菌、加工等步骤的生乳。目前我国奶牛的养殖模式主要分为3 种：农户散养、奶牛养殖小区和乳制品企业直营牧场，不同的养殖模式下，原料奶的收购方式存在差异。农户散养是规模化养殖未普及前，奶牛最普遍的养殖方式。2008年三鹿牌“婴幼儿奶粉事件”后，乳制品质量安全引起全国关注，我国奶牛养殖走向规模化的脚步加快，2016年已经达到50%，另外有一部分养殖小区正在转型，而剩下的散养户占比已经不足30%[5]。尽管我国奶牛规模化比重显著提升，但其中有大量养殖户只是将原本的散养模式转变成集中于小区的“集中散养”[6]。乳制品企业自营牧场的养殖模式，相对于前两种，具有直接管理、中间环节少的优势，因此在原料奶质量上更具竞争力，但同时也对乳品企业的规模、管理能力和资金实力有较高的要求。

2.1.1 农户散养模式

农户散养模式下，向蓄养奶牛的农户直接收购原料奶是最原始的采购方式。乳品企业及原料奶供应商没有自己的牧场，直接向农户收集原料奶。此时，通常在农户集中地建有挤奶站、奶厅等场所，以便集中收集原料奶。在收集完原料奶后，由乳品企业将原料奶装上槽罐奶车，在低温（2～4 ℃）环境下运往乳品企业进行加工。而从牧场到奶站的过程，农户大多采用先挤奶再将盛有原料奶的奶桶运输至奶站的方法，以降低运输费用。随着对乳制品安全问题的重视，现在也出现了直接将奶牛运输至奶站，现场采奶后直接低温保存原料奶的收集方式，但这种运输方式的难度和成本也会相应增加。

2.1.2 奶牛养殖小区模式

奶牛养殖小区模式下收购原料奶，是为了避免因散养农户管理能力不足而导致的质量安全问题。奶牛养殖小区作为奶牛农户与乳品企业的纽带，方便原料奶的收集和对农户的管理。奶牛养殖小区收集原料奶的方式与农户散养模式下基本一致，但是由于小区的建立，奶牛的统一蓄养，减少了农户原料奶运输的环节，较大程度地降低了质量安全的风险。

2.1.3 乳品企业直营牧场模式

乳品企业直营牧场模式下收购原料奶，是其质量安全获得最大保证的方式。自营牧场通常由乳品企业自身参与饲草种植、饲料采购、奶牛养殖等管理，采用先进的养殖技术和严格的管理机制对奶牛全方位管理，减少了奶牛病疫和原料奶质量不佳的情况。该模式是由企业工作人员完成检疫奶牛、挤奶、装载槽罐奶车等操作，不仅免去了农户将原料奶送至奶站的环节，还避免了农户、第三方奶站等奶牛检疫、原料奶检测不到位等问题。

2.2 乳制品加工与生产

获得第一道原料奶后，乳品企业需要进行一系列加工，才能生产出消费者手中的乳制品。本文研究的液态乳目前市场上的产品形式主要分为：巴氏杀菌乳、灭菌乳和酸牛乳，酸牛乳又分为凝固型酸牛乳和搅拌型酸牛乳。不同种类的液态乳，其对应的加工工艺也有区别，图2a、图2b、图2c分别为巴氏杀菌乳、超高温灭菌乳和酸牛乳的生产流程。

原料奶验收、净乳和冷藏是加工前的基本工序。验收需要经过称重、采样检验、泵奶、收奶槽、双联过滤器等操作。净乳是净乳机利用高速旋转的离心力，根据物料的比重差别，把加热到适宜分离温度的全脂牛乳，分离成乳脂（轻相）和脱脂乳（重相），从而实现提取其中脂肪的目的。基本处理完毕以后的原料奶需要在2～4 ℃的环境中进行冷藏。完成以上基本工序后，根据不同乳制品品类，进一步加工。以下对加工流程中较为关键的工序进行具体说明。

2.2.1 标准化

标准化是通过对乳制品的成分及成分含量进行调整，使其达到生产标准和产品品类标准，主要调整指标为脂肪比例、蛋白质比例等。

图2 a 巴氏杀菌乳生产流程

图2 b 灭菌乳生产流程

图2 c 凝固型（左）和搅拌型（右）酸牛乳生产流程

（1）目的

使得乳制品中成分，如脂肪、蛋白质等的含量达到产品标准。

（2）方法

若原料奶中脂肪比例过低，则添加稀奶油或减少部分脱脂乳；若原料奶中脂肪比例过高，则添加脱脂乳或提取部分稀奶油。

2.2.2 均质

均质是为了避免形成乳脂层通过分裂存在于原料奶中的脂肪球，或使脂肪球以微细状态分布的加工工艺。

（1）目的

减小脂肪球直径，使乳制品的分子体积更小，更易于人体吸收。同时使乳制品更加稳定，降低乳制品在销售过程中出现浮油现象的机率。

（2）方法

使用均质机使得脂肪球破裂为直径远小于原有直径的小脂肪球，形成乳浊液，从而减少脂肪上浮、脂肪成团或脂肪聚结的倾向，防止重力分离[7]。

2.2.3 巴氏杀菌

巴氏杀菌技术是法国的路易·巴斯德于1920年发明，之后我国从美国引进巴氏杀菌器，将巴氏杀菌技术应用于乳制品生产[8]。巴氏杀菌是一种经低温长时间（62～65 ℃，保持30 min，LTLT）或经高温短时间（72～76 ℃，保持15 s或80～85 ℃，保持10～15 s，HTST）的热处理方式[9]。

（1）目的

加热杀除原料奶中的病原菌，保持大部分营养成分。

（2）方法

通过低温长时间法或高温短时间法，利用病原菌与营养成分的耐热性差异，将温度控制在一定范围内（60～80 ℃）对原料奶进行加热，杀菌完毕后立刻放入4 ℃左右的环境进行冷藏，以控制嗜冷菌数量。

2.2.4 超高温瞬时灭菌

超高温瞬时灭菌是通过将乳制品置于封闭系统中，将其加热至高温（135～150 ℃），持续时间仅数秒，然后迅速冷却至室温的灭菌方法。

（1）目的

杀灭原料奶中的绝大多数微生物及其牙孢，达到“无菌”级别（菌落总数≤10 CFU/mL），从而达到延长乳制品货架期的目的。

（2）方法

直接使用蒸汽或热交换器，使乳制品在130～150 ℃环境中保持数秒或数十秒后，迅速冷却，使细菌无法存活或生长。

2.2.5 发酵

发酵是指通过特征菌作用形成酸性凝乳状产品的过程。发酵使乳制品在保质期内存活大量活性特征菌。

（1）目的

将乳糖转变成乳酸，产生如丁二酮、乙醛等，使乳制品具有独特风味。同时乳酸能起到一定降解蛋白质、脂肪的作用，有利于人体消化吸收。此外酸化过程抑制了致病菌的生长，延长了产品货架期。

（2）方法

按不同菌种特性，活化并保存所需菌种。将需加工乳制品加热到90 ℃，保持30 min后，冷却至菌种要求的温度，接种制备的母发酵剂，发酵到酸度大于0.8%后冷却至4 ℃。

2.3 乳制品运输

运输串联了供应链中的采购、加工生产和销售环节，是供应链中不可或缺的环节。从乳制品加工与生产已知，3 种类型的液态乳（巴氏杀菌乳、灭菌乳和酸牛乳）在完成加工后对储存环境的要求不同，因此可分为常温乳和低温乳，灭菌乳属于常温乳，巴氏杀菌乳和酸牛乳属于低温乳。为保证低温乳的质量安全，使其运输过程始终处于低温状态，乳品企业需要为其提供冷链物流。

2.3.1 常温运输

加工包装完成后的灭菌乳，即无菌包，运输要求与普通货物无较大差异，可在常温环境下储存、运输。

2.3.2 冷链运输

冷链运输是指在运输过程中使用冷藏车，而使对温度有要求的产品处于目标温度环境中。巴氏杀菌乳和酸牛乳都需在4 ℃左右的环境中，因此需要在生产加工环节到销售环节、经销商等一级销售点到二级销售点、二级或多级销售点到消费者使用冷藏车辆进行运输。此外，原料奶也需要乳品企业提供冷链运输，一般是将其装入冷藏罐中运输。

温度对乳制品的质量安全至关重要，在冷链运输过程中需保证温度始终在目标温度范围内[10]。随着GPS、温度检测仪的发展，越来越多重视乳制品质量安全的企业采用监控预警措施来保证冷藏车辆的温度是可视可控的。通过GPS对冷藏车辆定位，可以确保乳制品在运输过程中的行车路线处在规划路线上；通过温度检测仪，可以实时反馈冷藏车辆车厢的温度是否处于安全温度范围内。同时，可通过报警系统，对不符合规范的运输路线和运输车辆及时采取措施。

2.4 乳制品销售

乳制品销售作为乳制品供应链的最后一个环节，是乳制品走向终端消费者的环节。乳品企业的销售途径可分为经销商、商超、机团单位、专卖店和服务部等。

2.4.1 经销商

经销商是在某一区域或领域拥有销售或服务权利的单位或个人。其具有独立的经营机构，拥有商品的所有权，获得经营利润，多品种经营。经营活动过程不受或很少受供货商限制，与乳品企业责权对等。乳品企业一般直接将乳制品供货给经销商，经销商可以直接售卖给消费者或出售给二级分销商。

2.4.2 商超

商超是商场和超市的简称，一般指商场里经营的大型超市和独立经营的大型连锁超市、快捷超市等。此类销售形式与经销商类似，非单一品牌销售，存在多品牌联合销售的情况。商超通常分为KA卖场，即大型卖场，如沃尔玛、万家等，可由乳品企业直接供货，也可由大型经销商供货；B、C类小型连锁超市、便利店，如全家、实惠多等，大部分由该地区的经销商供货。

2.4.3 机团单位

机团单位顾名思义指机构、团体、单位等团体采购的消费体，一般指学校、公司等单位。大量机团单位将乳制品作为日常饮品，因此会有较为固定的需求。分布集中、需求量大且距离乳品企业较近集团单位，可由乳品企业直接供货，但一般由经销商供货。

2.4.4 专卖店

专卖店是指专门销售某一乳品企业旗下产品的销售点，可分为自营和加盟两种类型，自营专卖店由乳品企业总部自行经营，而加盟则由专卖店归属者进行日常运营。

2.4.5 服务部

服务部是由专门为个人或者小团体提供乳品直接配送服务的销售点。因低温奶保质期非常短，需要频繁采购新鲜乳制品，因此此类销售方式一般针对低温奶。其可定时定点地将乳制品配送至消费者终端。但终端客户数目庞大，因此需要多级配送，同时配送时间点选取也须考虑，一般由经销商供货。

因低温奶对存储温度有较高要求，在销售过程中也应保持低温状态，因此对销售环节以及各级销售点的存储环境也有较高要求，一般情况是大型经销商配有冷库以作存储，而小型销售点必须配有冷柜作为终端存储。乳品企业为了保证乳制品的质量安全，以及保障消费者权益和企业声誉，对售卖低温奶的销售点加强管理，如对冰柜的温度情况进行监控等。据调查发现，目前销售过程仍存在监控盲点，如从冷藏车上卸货到销售点冰柜，还需要企业和学者们再做优化和发展。

3 小结

从供应链角度对液态乳制品的生产过程研究发现，乳制品从“牧场到餐桌”需要横跨多行业，以及各个环节的紧密配合才能实现该产业的顺利运转。随着对乳制品质量安全的重视，乳品企业越来越倾向自营牧场，以实现对源头品质的把控。低温奶和常温奶各具优势，低温奶的“鲜”和常温奶的“久”可以满足消费者的不同需求。而冷链物流已经融入了乳制品供应链中，以确保低温奶能高效高质地走上消费者餐桌。最后，销售环节作为整个供应链终端，是实现利润获取和品质验证的渠道，乳品企业和经销商或终端销售仍应严格把控与管理。