陶瓷膜微滤除菌技术提高超高温灭菌乳品质.pdf

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1、第28卷第17期农业工程学报2682012年9月TransactionsoftheChineseSocietyofAgriculturalEngineeringVr01．28No．17Sep．2012陶瓷膜微滤除菌技术提高超高温灭菌乳品质孔凡丕，刘鹭，张书文，吕加平※(中国农业科学院农产品加工研究所，中国农业科学院农产品加工工程技术研究中心，北京100193)摘要：为了提高UHT超高温灭菌乳的品质，利用孔径为1．4／tm的纤维管状陶瓷膜对体细胞数量高低不同的2组原料乳进行微滤除菌，得到4组牛乳，分别为：低体细胞原料乳、低体细胞微滤乳、高体细胞原料乳和高体细胞微滤乳。然后对4组牛乳进

2、行UHT灭菌处理，得到4种UHT乳，将其置于37℃下进行贮藏试验，通过试验对比了微滤和不微滤对于UHT乳品质的影响。结果表明：2组原料乳经UHT处理，纤溶酶活性分别残留了4．1％和3．28％，而在“微滤+UHT”的工艺组合下，乳中的纤溶酶活性未检出。与不微滤的2种uHT乳相比，2种微滤UHT乳在贮藏期间的非酪蛋白氮、pH值、酸度、脂肪球粒径等指标值的变化更小，其品质保持更好。相对低体细胞牛乳而言，微滤除菌对高体细胞牛乳所制备的UHT乳的品质改善作用更为明显。研究结果为利用高体细胞牛乳生产优质UHT乳提供参考。关键词：微滤，细菌，灭菌，UHT乳，体细胞，贮藏试验doi：10．3969

3、／j．issn．1002—6819．2012．17．039中图分类号：TS252．42文献标志码：A文章编号：1002—6819(2012)一17—0268—07孔凡丕，刘鹭，张书文，等．陶瓷膜微滤除菌技术提高超高温灭菌乳品质[J]．农业工程学报，2012，28(17)：268——274．KongFanpi，LiuLu，ZhangShuwen，eta1．MicrofiltrationofceramicmembraneforimprovingUHTmilkquality[J]．TransactionsoftheChineseSocietyofAgriculturalEngineeri

4、ng(TransactionsoftheCSAE)，2012，28(17)：268--274．(inChinesewithEnglishabs仃acO0引言原料乳中微生物及体细胞数量对乳和乳制品品质具有显著不良影响，对超高温灭菌(ultraheattreated，UHT)乳而言，虽然很少发生因存活细菌繁殖导致的产品质量问题，但原料乳中体细胞及嗜冷菌所产生的纤溶酶、耐热蛋白酶和耐热脂肪酶在超高温杀菌后仍有残留，并在货架期内对产品成分酶解而造成品质劣化，如UHT牛奶蛋白陈化凝胶及脂肪上浮II。2J。嗜冷菌所产生的耐热脂肪酶与UHT乳的脂肪上浮具有直接关系，但是通过低温长时间热处理(50

5、～60℃，20min)可以显著降低其活性13J。耐热蛋白酶是造成乳蛋白水解的重要因素之一，这2种酶类可耐受巴氏杀菌和UHT的高温【4】。纤溶酶(plasmin，PL)是牛乳本身所含有的主要蛋白酶，主要水解asl-酪蛋白、as2-酪蛋白和伊酪蛋白。纤溶酶收稿日期：2012．01．13修订日期：2012．07．05基金项目：公益性行业科研专项经费项目“大宗农产品加工特性研究与品质评价技术(200903043)。作者简介：孔凡丕(1985一)，男，湖北省黄冈人，研究方向为乳品加工。北京中国农业科学院农产品加工研究所，100193。Emil：kfpgood@tom．corn※通信作者：吕加

6、平，(1963一)，男，研究员，博士生导师，研究方向为食品微生物与发酵和乳品科学。北京中国农业科学院农产品加工研究所，100193。Email：lvjp586@vip．sina．COrn系是一个复杂的系统，除了PL外，还包括纤溶酶原(plasminogen，PG)、纤溶酶原激活剂(plasminogenactivators，PA)、纤溶酶原激活剂抑制剂(inhibitorsofplasminogenactivators，PAI)、以及纤溶酶抑制剂(plasmininhibitors，PI)【5】。在新鲜原料乳中，PG是PL的主要前体存在形式，其含量是PL的2～20倍。PG向PL转变

7、有2种方式，分别是通过组织型PA(tissue．PA)和尿激酶型PA(urokinase．PA)的作用转化而成。其中前者主要与酪蛋白胶束结合，后者与体细胞结合【6】。另外有许多学者发现，除了PA对PG具有激活作用外，嗜冷菌的耐热蛋白酶与PG之间也存在一定的激活关烈7-81。自从20世纪90年代陶瓷膜技术发展以来，国外关于错流微滤除菌的技术便得到较大的发展。在许多国家，将巴氏杀菌和微滤除菌相结合生产巴氏杀菌牛奶已实现工业化生产，其除菌率可达99．8％～99．9％之间19