貯藏溫度及時間對巴氏殺菌乳保質期的影響研究

付小軍，許應萍，吳開富，查永杰

重慶市天友乳業股份有限公司，重慶 401120

0 引言

近年來，隨著人們生活品質的提高，人們對乳制品的需求也呈現上升趨勢。牛乳中含有活性物質，營養價值高，是其他食物不能比擬的[1]。巴氏殺菌乳由于殺菌溫度溫和，在殺死所有致病菌的基礎上減少了牛乳中活性物質的損失，如乳鐵蛋白、β-乳球蛋白、免疫球蛋白等，在冷藏條件下可以保存1～2 周[2，3]。巴氏殺菌乳由于其營養優勢，深受消費者青睞[4]，但由于巴氏殺菌溫度較低，不能殺死牛乳中全部微生物、滅活所有酶，所以仍有部分耐熱菌和耐熱酶會殘留在產品中，縮短產品保質期，且巴氏殺菌乳在貯藏、運輸、銷售和食用環節都需要在低溫條件下進行，稍有不慎就會腐敗變質[5，6]，引起消費者投訴。對重慶市場乳制品的投訴數據調查發現，巴氏殺菌乳保質期內變質投訴是乳制品投訴的主要類型，占乳制品總投訴的60%以上，大大制約了巴氏殺菌乳的發展。

對重慶市場乳制品消費數據進行分析，低溫液體乳中巴氏殺菌乳近3 年每年增長達20%，而發酵乳則呈現下降趨勢，隨著消費者觀念的轉變，發展巴氏殺菌乳是撬動結構調整和行業轉型升級的動力和杠桿，巴氏殺菌乳將會在液態奶產品中占據更重要的地位。通過對重慶市場乳制品冷鏈條件的調查發現，目前巴氏殺菌乳在運輸和銷售環節冷鏈溫度集中在10～15 ℃之間，高于貯藏溫度2～6 ℃，因此巴氏殺菌乳質量保證和市場風險管控面臨嚴峻的挑戰。為了降低消費者對巴氏殺菌乳變質投訴，促進巴氏殺菌乳在乳品行業的發展，本研究以當天生產的新鮮巴氏殺菌乳為原料，在6 ℃、10 ℃、15 ℃不同恒溫條件下貯藏7 天，研究在貯藏過程中理化指標以及微生物指標變化對巴氏殺菌乳品質的影響，并獲得基礎數據，對產品的流通過程及貯藏條件的選擇提供參考，以更好地保障巴氏殺菌乳的質量安全。

1 材料與方法

1.1 材料與設備

1.1.1 樣品來源

樣品為75 ℃，15～20 s熱處理的新鮮巴氏殺菌乳，要求貯藏溫度2～6 ℃，保質期7 天。

1.1.2 常用試劑及主要儀器

75%酒精、氫氧化鈉標準溶液[c（NaOH）=0.1 mol/L]、酚酞溶液、結晶紫中性紅膽鹽瓊脂、平板計數瓊脂，北京陸橋技術股份有限公司。

LRH-400A生化培養箱，韶關市泰宏醫療器械有限公司。

1.2 試驗方法

1.2.1 樣品的準備

原料乳通過巴氏殺菌后，置于6 ℃、10 ℃、15 ℃恒溫箱中進行有效期內變質試驗，有效期為7 天。

1.2.2 大腸菌群的測定

每天抽取3 種貯藏條件下巴氏殺菌乳檢測大腸菌群生長情況，檢測方法按照《GB4789.3—2016食品安全標準 食品微生物學檢驗 大腸菌群計數》進行。

1.2.3 菌落總數的測定

每天抽取3 種貯藏條件下巴氏殺菌乳檢測菌落總數，檢測方法按照《GB4789.2—2016 食品安全標準食品微生物學檢驗 菌落總數測定》進行。

1.2.4 酸度的測定

每天抽取3 種貯藏條件下巴氏殺菌乳檢測酸度，檢測方法按照《GB5009.239—2016 食品安全國家標準 食品酸度的測定》第一法進行。

1.2.5 酒精試驗

每天抽取3 種貯藏條件下的巴氏殺菌乳進行酒精試驗，檢測方法按照企業標準《JSJ04—17酒精試驗檢測方法》操作：吸取2 mL牛乳于干凈的玻璃平皿中，加2 mL75%中性酒精溶液，邊加邊搖，搖勻立即觀察結果。正常乳呈均勻液體，異常乳起花或絮狀凝塊。

1.2.6 感官評價

每天抽取3 種貯藏條件下的巴氏殺菌乳進行感官評價，評價人員為公司優選感官評價人員，評價方法按照《RHB101—2004 巴氏殺菌乳感官質量評鑒細則》進行。

1.3 數據處理

試驗數據采用SPSS 22.0和 Origin 9.1 軟件進行統計處理與作圖分析。

2 結果與分析

2.1 大腸菌群隨時間變化情況

巴氏殺菌乳在6 ℃、10 ℃、15 ℃條件下貯藏7天，每天檢測大腸菌群，對比2021年2月和8月大腸菌群生長結果可知，巴氏殺菌乳在6 ℃、10 ℃、15 ℃條件下貯藏7 天，大腸菌群均未生長，符合國家標準。大腸菌群生長情況如表1、表2所示。

表1 樣品在不同貯藏條件下大腸菌群數量隨時間變化情況（2021年2月）

表2 樣品在不同貯藏條件下大腸菌群數量隨時間變化情況（2021年8月）

2.2 菌落總數隨時間的變化情況

巴氏殺菌乳中殘留的微生物在冷藏期間會繼續生長繁殖[7]，而巴氏殺菌乳腐敗變質主要由細菌引起，因此可用菌落總數來評價巴氏殺菌乳被微生物分解的程度[8]。菌落總數的計數結果表示形式為：平均數±標準差（n=5），2月初始菌落總數（3±1）CFU/mL，8月始菌落總數（4±1）CFU/mL。結果所得到數據采用Excel2007統計分析軟件進行基礎數據整理，采用IBM SPSS Statistics 22.0軟件對數據進行差異性顯著性檢驗分析。

根據表3和表4，對比2021年2月和8月菌落總數結果，從不同貯藏溫度菌落總數變化分析，第1天3種貯藏溫度菌落總數無顯著差異（P＞0.05）；第2天，樣品在6 ℃、10 ℃條件下貯藏與15 ℃條件下貯藏存在顯著性差異（P＜0.05）；第3天到第7天，樣品在3 種溫度條件下貯藏，菌落總數均存在顯著性差異（P＜0.05）。

表3 樣品在不同貯藏條件下菌落總數隨時間變化情況（2021年2月）

表4 樣品在不同貯藏條件下菌落總數隨時間變化情況（2021年8月）

根據表3和表4，巴氏殺菌乳在6 ℃條件下貯藏7天，菌落總數不存在顯著差異（P＞0.05），說明在6℃條件下貯藏細菌生長緩慢；在10 ℃條件下貯藏，第1天與第2天不存在顯著性差異（P＞0.05），第2到第7天的菌落總數存在顯著性差異（P＜0.05），說明樣品在10 ℃保存1～2 天細菌繁殖緩慢，菌落總數變化不大，從第3天微生物開始繁殖，菌落總數開始上升，第7天超過國家標準。在15 ℃條件下貯藏，1～7天菌落總數均存在顯著差異（P＜0.05），第3天開始，細菌迅速繁殖，呈現幾何倍數增長，并且在第4～5天開始菌落總數超過國家標準。因此，貯藏溫度和時間對巴氏殺菌乳菌落總數差異具有顯著影響。

2.3 酒精試驗結果

巴氏殺菌乳在6 ℃、10 ℃、15 ℃條件下貯藏7 天，每天進行酒精試驗，對比2021年2月和8月酒精試驗結果可知，樣品在6 ℃條件下貯藏7 天，75%酒精試驗結果均為陰性；樣品在10 ℃條件下貯藏6天，酒精試驗結果均為陰性，第7天酒精試驗結果為陽性；樣品在15 ℃條件下貯藏3～4 天，75%酒精試驗結果均為陰性，貯藏第5、6、7天，75%酒精試驗結果均為陽性。酒精試驗結果如表5、表6所示。

表5 樣品在不同貯藏條件下酒精試驗隨時間結果（2021年2月）

表6 樣品在不同貯藏條件下酒精試驗隨時間結果（2021年8月）

2.4 酸度測定

巴氏殺菌乳在6 ℃、10 ℃、15 ℃條件下貯藏7天，每天檢測酸度，對比2021年2月和8月酸度檢測結果可知，樣品在6 ℃條件下貯藏7 天，酸度呈現緩慢上升趨勢，貯藏第5天酸度上升0.5～1.0 °T，到第7天上升1.0～1.5 °T；在10 ℃條件下貯藏酸度呈現波動上升趨勢，在第3～7天酸度出現了輕微波動，出現這一波動的原因可能由于乳是一個復雜的多相體系，體系中蛋白質、脂肪等物質的降解、氧化反應的發生、微生物生長及代謝活動的進行等都會對體系的滴定酸度產生多個方面的影響，從而造成檢測結果的波動[9]。15 ℃條件下貯藏，酸度在第3～4天開始上升，在第4～6天達到15 °T，然后保持15 °T酸度不變，可能是微生物滋生導致牛乳腐敗變質從而抑制了酸度上升[10]。綜上所述，樣品在3 種條件下貯藏7 天，酸度均未超過國家標準18 °T，其中15 ℃貯藏條件下酸度上升幅度最大。酸度檢測結果如圖1、圖2所示。

圖1 樣品在不同貯藏條件下酸度隨時間變化情況（2021年2月）

圖2 樣品在不同貯藏條件下酸度隨時間變化情況（2021年8月）

2.5 感官評價

巴氏殺菌乳的感官評價依據《RHB101—2004巴氏殺菌乳感官質量評鑒細則》。通過10 名公司優選感官評價人員對巴氏殺菌乳的組織狀態、滋氣味和色澤進行感官評價，去掉最高分、最低分后，結果取平均值，進而對所得到的數據進行整理，獲得巴氏殺菌乳的感官評價分數。

根據感官評價結果顯示，2月和8月感官評價結果差異不顯著。樣品在6 ℃條件下貯藏7 天感官品質不會發生變化；樣品在10 ℃條件下貯藏，感官品質在后面3 天發生輕微下降，主要原因是巴氏殺菌乳純香味稍淡；樣品在15 ℃條件下貯藏，從第4天開始下降，主要原因是氣味和滋味平淡，無乳香味，第5天開始感官品質大幅度下降，主要由于組織狀態開始有絮狀物，有不新鮮滋味和氣味，第7天開始出現明顯凝塊，稍酸味導致品質總體評分下降[11]。感官評價結果如圖3、圖4所示。

圖3 樣品在不同貯藏條件下感官評價隨時間變化情況（2021年2月）

圖4 樣品在不同貯藏條件下感官評價隨時間變化情況（2021年8月）

3 結論

3.1 貯藏溫度和時間對巴氏殺菌乳保質期的影響

采用75 ℃，15～20 s熱處理的新鮮巴氏殺菌乳在6 ℃條件下貯藏7 天，大腸菌群未檢出，菌落總數無顯著差異，75%酒精試驗、酸度測定和感官評價結果差異不大，產品質量有保障。在10 ℃條件下貯藏7 天，大腸菌群未檢出，菌落總數第1天與第2天不存在顯著性差異，第2到第7天存在顯著性差異，第7天超過國家標準，酸度測定和感官評價結果差異不大，75%酒精試驗在第7天出現酒精陽性乳。在15 ℃條件下貯藏7 天，大腸菌群未檢出，菌落總數每天存在顯著差異，在第4～5天超過國家標準，酸度在第4天開始大幅度上升，75%酒精試驗在第4～5天出現酒精陽性乳，酒精陽性乳的原因很多[12～14]，本試驗可能是因為酸度升高而導致的酒精陽性乳現象，感官評價在第5天出現大幅下降，產品出現變質現象，第7天出現明顯凝塊。綜合酸度檢測，75%酒精試驗，感官評價結果與菌落總數檢測結果基本相符，所以，菌落總數上升是引起巴氏殺菌乳變質的主要因素，但具體是哪一類細菌引起的還需要進一步研究。

3.2 季節對巴氏殺菌乳變質的影響

在同等貯藏溫度及時間條件下，由2月和8月數據可知，不同季節對生鮮乳的微生物指標和理化指標無明顯影響，而貯藏溫度對巴氏殺菌乳的微生物指標和理化指標有明顯影響，貯藏溫度越高、巴氏殺菌乳出現變質的速度越快，這一結論與夏季巴氏殺菌乳變質投訴最多相符。

3.3 巴氏殺菌乳保存溫度建議

本研究主要利用不同貯藏條件對巴氏殺菌乳的大腸菌群、菌落總數、75%酒精試驗、滴定酸度、感官評價進行分析。結果表明：在6 ℃條件下貯藏7 天，巴氏殺菌乳不會出現變質，產品質量有保障；在10 ℃條件下貯藏6 天，巴氏殺菌乳不會出現變質，產品質量有保障，但在第5～7天乳純香味稍淡；在15 ℃條件下貯藏，產品在第3～4 天內質量有保障，不會出現變質。因此，建議巴氏殺菌乳在貯藏、運輸、銷售過程中需在低于6 ℃條件下進行。

4 存在的問題及建議

4.1 冷鏈的保障程度嚴重影響巴氏殺菌乳的保質期

隨著人們對巴氏殺菌乳的認知增加，巴氏殺菌乳的受愛度也逐步提升。近年來，巴氏殺菌乳增長勢頭強勁，重慶市場平均以每年20%的速度增長，巴氏殺菌乳的質量安全保障也受到廣泛關注。巴氏殺菌乳從生鮮乳運輸、生產加工及貯存銷售的全過程均需要進行冷鏈控制，巴氏殺菌乳市場投訴中，95%以上是變質投訴，冷鏈的保障程度是影響巴氏殺菌乳變質的重要因素。因地域差異、經濟、消費者習慣等因素，我國的巴氏殺菌乳未能達到100%冷鏈，其控制難點主要在“后”冷鏈，即冷鏈運輸、冷鏈分銷及消費者購買后的溫度控制。

4.2 巴氏殺菌乳冷鏈保障建議

4.2.1 對國家及政府的建議

巴氏殺菌乳作為我國乳業重點發展的乳制品品類之一，國家需規范巴氏奶冷鏈環節的管理，加大對巴氏殺菌乳冷鏈物流產業的資金支持，加大軟硬件設施的投入力度。

（1）完善冷鏈標準

制定巴氏殺菌乳冷鏈發貨、冷鏈運輸、冷鏈分銷規范的國家標準，指導物流企業和分銷商規范管理，提供巴氏殺菌乳流通環節的質量保障措施。

（2）升級保溫技術

國家對冷藏車制造企業和冷鏈運營商給予資金支持，鼓勵冷藏車制造企業加大科研投入，升級冷藏車保溫技術，尤其在車廂打開搬運裝卸作業時采取冷氣隔離技術來有效防止廂內產品溫度回升。

（3）加大硬件設施投入

加大對包括冷庫、貨架及配套設施等基礎硬件設施的投入，尤其是銷售終端的儲存設施，目前大多數商超系統為敞開式冷風柜，需要改進冷風柜溫度控制設計，確保巴氏殺菌乳在儲存環節溫度可控.

（4）配送體系及物流網絡建設

加強三四線城市以及郊區或農村的冷鏈配送體系與物流網絡建設。由于巴氏殺菌乳對冷鏈要求高，國內一、二線城市因經濟、人員等因素發展相對較快，三、四線城市、郊區和農村市場將是未來巴氏殺菌乳主要增長區域，故這些區域的物流網絡建設需要進一步加強，冷鏈配送體系需要逐步完善。

4.2.2 對乳品企業的建議

（1）大力推進優質乳工程建設

2016年，國家奶業聯盟成立，首次明確提出“優質奶產自本土奶”的科學理念，在奶源上實現生乳鮮活本土化，在工藝上實現加工工藝低碳化，在產品上實現奶類產品優質化，在消費上實現國民消費理性化，達到標準引領、品質引領、品牌引領的示范作用[15]。通過加大對優質乳的宣傳和引導力度，讓消費者更理性選擇乳制品，促進奶牛養殖、加工、運輸及銷售各環節對品質保證的投入。

（2）引入巴氏殺菌乳快速冷卻技術

巴氏殺菌乳確保灌裝后的產品溫度達到較低水平，從源頭上降低變質的風險；乳品企業需要與專業的冷鏈運輸企業合作，提高巴氏殺菌乳冷鏈運輸的質量和效率；引入先進的信息化技術系統，建立完善的倉儲、運輸、終端經銷商一體的“流通冷鏈”網絡，優化冷鏈配送路徑規則，合理安排路線，提醒商家和消費者，做到全程監控、全程溫度管理，以優質冷鏈運輸和銷售服務為巴氏殺菌乳質量保駕護航。

（3）加強對消費者的宣傳引導

企業聯合政府相關機構通過電視、網絡等專刊、專欄形式大力宣傳巴氏殺菌乳營養知識和保存要求，提高消費者對巴氏殺菌乳的認知水平，從根本上引導消費者科學保存，健康飲用。