低溫長時殺菌法

（一）概念

低溫長時殺菌法也稱為巴氏殺菌。相對於商業殺菌而言，巴氏殺菌是一種較溫和的熱殺菌形式，巴氏殺菌的處理溫度通常在100℃以下，典型的巴氏殺菌的條件是62.8℃/30min，達到同樣的巴氏殺菌效果，可以有不同的溫度、時間組合。巴氏殺菌可使食品中的酶失活，並破壞食品中熱敏性的微生物和致病菌。巴氏殺菌的目的及其產品的貯藏期主要取決於殺菌條件、食品成分（如pH值）和包裝情況。對低酸性食品（pH＞4.6），其主要目的是殺滅致病菌，而對於酸性食品，還包括殺滅腐敗菌和鈍化酶。

（二）特點

①簡單、方便，殺菌效果達99％，致病菌完全被殺死；

②不能殺死嗜熱、耐熱性細菌、孢子，以及一些殘存的酶類；

③設備較龐大，殺菌時間較長；

高溫短時殺菌法

（一）概念

高溫短時殺菌法主要是指食品經100℃以上，130℃以下的殺菌處理。主要應用於pH>4.5的低酸性食品的殺菌。

（二）特點

①佔地少，緊湊（僅為單缸法的佔地面積的20％）

②處理量大，連續化生產，節省熱源，成本低；

③可於密閉條件下進行操作，減少污染的機會。但殺菌后的細菌殘存數會比低溫長時殺菌法高；

④加熱時間短，營養成分損失少，乳質量高，無燜煮味；

⑤可與CIP（原地無拆卸循環清洗系統）清洗配套，省勞力，提高效率；

⑥溫度控制檢測系統要求嚴格（儀錶要準確）

（三）設備適用範圍

需要快速有效的熱傳導，通常採用刮板式或管式熱交換器。這種方式適用於液體或小顆粒混合體。但如果是很粘稠的液體或顆粒直徑大於3cm時，加熱就會受到熱傳導的控制，此時產品就需要受熱數分鐘才能達到殺菌要求，這樣產品的質量、營養成分和口感會受到影響。

通常採用熱水或蒸汽加熱的管式或刮板式熱交換器。

超高溫瞬時殺菌

特點

①溫度控制準確，設備精密；

②溫度高，殺菌時間極短，殺菌效果顯著，引起的化學變化少；

③適於連續自動化生產；

④蒸汽和冷源的消耗比高溫短時殺菌法HTST高。

蒸汽噴射式加熱滅菌法

（一）概念

是指採用蒸汽噴射的UHT滅菌法，通常叫做直接蒸汽噴射或DSI。

在最後的滅菌階段將產品與蒸汽在一定的壓力下混合，蒸汽釋放出潛熱將產品快速加熱至滅菌溫度。這種直接加熱系統加熱產品的速度比其它任何間接系統都要快。

（二）特點

1、加熱和冷卻速度較快，UHT瞬時加熱更容易通過直接加熱系統來實現。

2、能加工粘度高的產品，尤其對那些不能通過板式熱交換器進行良好加工的產品來說，它不容易形成結垢。但蒸汽壓力將限制設備長時間運轉。

3、產品滅菌后需要進行無菌均質，由此設備本身的成本和運轉成本大大增加。

4、結構複雜，裝置大多是非標準型，系統成本是同等處理能力的板式或管式加熱系統的兩倍。

5、運轉成本高，能量回收的限制性使加熱成本增加。但從某種程度上說，該系統連續運轉較長時間可適當彌補其高成本的缺陷。尤其對於牛乳來說，間接系統會產生嚴重的結垢現象，直接加熱體系更符合產品的特性和質量要求。

二次滅菌法

一）概念

二次滅菌法按設備運行方式可分為間歇式和連續式。

間歇式是指產品第一次滅菌採用管式超高溫滅菌機，然後經灌裝、封蓋後放入間歇式滅菌器內進行第二次滅菌。

連續式是指產品第一次滅菌採用管式或板式超高溫滅菌機，第二次滅菌採用連續式滅菌機。該法滅菌處理的產品保存期長，有利於長途儲運。

（二）特點

1、間歇式二次滅菌法設備簡單，投資較低，但產品質量不穩定。

2、連續式二次滅菌線的特點是投資大，產量高，產品質量穩定。

3、二次滅菌機是二次滅菌生產線的核心設備，要求其升溫、降溫快，傳熱均勻，盡量減小熱衝擊和熱慣性，性能良好，嚴格執行滅菌規程。

殺菌方法的選擇

選擇熱殺菌方法和條件時應遵循下列基本原則：

（一）應達到相應的熱處理目的

1、以加工為主：

熱處理后食品應滿足熱加工的要求。

2、以保藏為主要目的：

熱處理后的食品應達到相應的殺菌、鈍化酶等目的。

（二）應盡量減少熱處理造成的食品營養成分的破壞和損失

熱處理過程要重視熱能在食品中的傳遞特徵與實際效果，滿足食品衛生的要求，不應產生有害物質。應根據產品熱處理的目的選擇優化方法。

熱處理的一些優化方法

熱燙 考慮非熱損失所造成的營養成分的損失（如瀝濾、氧化降解等）。

巴氏殺菌 若食品中無耐熱性的酶存在時，盡量採用高溫短時工藝。

商業殺菌 對對流傳熱和無菌包裝的產品，在耐熱性酶不成為影響工藝的主要因素時，盡量採用高溫短時工藝。對傳導傳熱的產品，一般難於採用高溫短時工藝。

二氧化氯消毒殺菌原理

圖片來源：網站