超高壓技術在乳品加工中的應用

白雪

摘要：隨著我國社會經濟的迅猛發展，人們的生活水平也得到了不斷提升，乳品已經成為了人們的每日必喝，它不僅能夠促進人們的睡眠質量，還能夠在一定程度上降低多種疾病的發生率。但是，在乳品加工中，由于熱處理滅菌方式很難確保乳品的營造價值，這對乳品的營造和風味來說都是非常不利的。而超高壓技術的出現，給乳品的發展帶來了新的轉機。通過對超高壓技術在乳品加工中的應用進行詳細的研究，分析超高壓技術在解決乳品脂肪上浮中的應用，闡述超高壓技術在降低乳品濁度中的應用，同時概述超高壓技術在乳品殺菌中的應用，以供人們參考。

關鍵詞：超高壓技術；乳品加工；應用

前言：

超高壓技術作為一種新興的食品滅菌方式，它被廣泛的應用在乳品加工領域中。超高壓技術與其它殺菌方式實則是相同的，它們都是用于殺死乳品中的致病菌和腐敗菌，但該項技術在殺死大部分微生物的同時，還能夠有效保留乳品中的營養成本，從而開發出全新的功能性產品。所以，詳細研究超高壓技術在乳品加工中的應用是很有必要的，它有利于推動乳品加工領域的深入發展，進而為人們更好的服務。

1.超高壓技術在解決乳品脂肪上浮中的應用

脂肪上浮對于乳品加工來說一直都是比較困擾的問題，在傳統加工工藝中，大多都是采用均質處理，同時進行剪切，使脂肪球逐漸細化，這種處理方式顯然不夠優良。而超高壓技術在一定程度上能夠有效解決乳品脂肪上浮中的問題。實踐證明，牛乳脂肪上浮會隨著壓力值的變化而產生不同的影響，有能夠抑制脂肪上浮的壓力值，也有能夠推動脂肪上浮的壓力值。要想加快牛乳中脂肪上浮的速度，就需要將超高壓技術的壓力值調節到小于250MPa；要想抑制牛乳中脂肪上浮的速度，就需要將超高壓技術的壓力值調節到大于400MPa。同時在高壓環境中，牛乳中的脂肪會發生一定的氧化現象，這不僅與壓力因素有關，還與其它因素有著密切的聯系，例如，時間、溫度等。當超高壓技術的壓力值調到200MPa，且溫度在-4℃的環境下，牛乳中脂肪的氧化程度會隨著施壓時間的推移而迅速加快；當施壓時間為10min時，牛乳中脂肪的氧化程度基本為零。

2.超高壓技術在降低乳品濁度中的應用

在乳品加工中應用超高壓技術，不僅會減少美拉德反應與乳糖異構化發生紀律，還會使乳品的濁度和吸光度發生一定變化。實踐證明，酪蛋白中的膠束在230MPa的超高壓下，其溶解程度只是稍微發生變化，并沒有改變乳品的濁度和光亮度；當超高壓技術的壓力值繼續升高時，會不斷降低乳品的濁度和吸光度；當超高壓技術的壓力值達到430MPa時，才會保持乳品濁度與吸光度的穩定性。結果驗證，由于牛乳中膠束的體積比較大，它可以在一定程度上散射光纖，從而使乳品的濁度不斷升高，在乳品加工中應用超高壓技術，不僅能夠調整膠束的結構，還能夠對其進行重排，這對降低乳品濁度和吸光度來說是有很好的促進作用的。經過大量研究發現，在應用超高壓技術進行處理的過程中，乳品濁度會隨著乳粉溶液的不同而發生一系列的變化：當超高壓技術的壓力值調到400MPa，且施壓時間在15min時，采用全脂乳粉制作的乳品，其濁度并沒有發生很大的變化，僅下降了27%；而采用脫脂乳粉制作的乳品，其濁度發生了很明顯的變化，極速下降67.9%。由此可見，超高壓技術在一定程度上影響著乳品濁度。

3.超高壓技術在乳品殺菌中的應用

日本的明智屋食品公司，最先創造了應用超高壓技術對食品進行殺菌的手段。由于食品內部物質會在超高壓環境中出現擠壓作用，所以，在這種情況下，微生物的形態特征也會發生變化，例如，細胞、結構以及基因等，而對于超高壓技術來說，它通過破壞細胞膜和細胞壁來對其進行殺菌。實踐證明：當細胞膜遇到壓力時，其通透性會發生變化，從而導致乳品中大分子的立體結構出現嚴重破裂，而細胞的高級結構也會在一定程度上凝固蛋白質，同時使乳品中酶的活性被抑制，這對降低氨基酸的實際攝取量來說是很有幫助的，最終會有效殺死微生物；當細胞膜尚未遇到足夠壓力時，超高壓技術并不會對細胞膜造成太大影響，這就難以使超高壓殺菌作用發揮到最佳；當壓力滿足殺菌需求時，乳品中微生物的內部物質就會發生外泄，最終導致死亡。事實上，當超高壓技術的壓力值在100～600MPa之間，且施壓時間在5～10分鐘時，牛乳中的酵母和細菌的數量會隨著壓力值的上升而不斷減少，直到全部殺滅。在牛乳中，由于孢子自身具有一定的抗壓力，所以，這類物質很難與微生物一同消滅，要想有效解決這一問題，必須將超高壓的壓力值調到600MPa以上，同時與適宜溫度相結合，且施壓時間保持在15～20min，只有這樣，才能將孢子全部殺滅。由此可見，超高壓技術能夠有效殺滅乳品中的微生物，若與其它有利條件相結合，例如，溫度，那么就可以適當降低壓力值，其殺菌效果是一樣的。在進行生鮮牛乳殺細菌實驗的過程中，將超高壓的壓力值調到430MPa，且施壓時間在15min，同時保證溫度在14℃的環境下，最終會有效殺死乳品中的細菌，其具有99.5%的死亡率，只有不足2×103 CFU/mL的數量存留下來，遠遠低于我國乳品殺菌的標準；在進行牛乳殺大腸桿菌實驗的過程中，將超高壓的壓力值調到100MPa，且施壓時間在5min左右，同時保證溫度在20℃的環境下，最終會殺死牛乳中的大腸桿菌，其具有70%以上的死亡率；在進行鮮牛奶殺菌實驗的過程中，將超高壓的壓力值調到500MPa，且施壓時間在30min時，最終會殺死鮮牛奶中的細菌，此時殺菌效果是最顯著的。

4.結語

總而言之，在乳品加工中，應用超高壓技術是十分有利的，它不僅能夠避免由于熱處理而引起的不良反應，還能夠在一定程度上提高乳品的質量，以滿足人們對健康乳品的需求。但從目前來看，我國關于超高壓技術在乳品加工中的應用還處于研究階段，只有繼續對其進行系統的研究，才能夠不斷完善超高壓技術，以促進超高壓技術在乳品加工中更好的應用，從而推動乳品加工領域的深入發展。

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