当前位置: 华文问答 > 科学

现代牛奶加工广泛使用的巴氏杀菌工艺是怎么实现的?

2015-04-11科学

题主是不是认为牛奶厂会把牛奶放到大锅里慢慢煮,等到煮够了时间再取出来分装?

哈哈,我原来也是这么以为的,直到我去了牛奶厂参观以后才发现,根本不是这样啊!

这是你会看到的牛奶生产车间:

那么多密密麻麻的管子!这些管子里面有些装的是冷水,有些装的是蒸汽,还有些——当然是牛奶啦~对,牛奶是在复杂的管道系统中流动的!

那么,加热怎么实现呢?这要通过一种专门的设备,叫做 换热器(heat exchanger) 。换热器一般会有两个通道,一个是给牛奶流过的,还有个是给加热或制冷介质通过的。而加热或制冷介质,通常就是蒸汽或冷水啦~

蒸汽或冷水与牛奶对流的过程中,把热量提供给牛奶,或者从牛奶中带走热量,实现加热或制冷的目的。

简单来说就是这样:


换热器有很多种。

有板状的:( Plate Heat Exchanger

有三层夹心管状的:( Tubular Heat Exchanger

还有蛇形的:( Scraped-Surface Heat Exchanger

甚至这样的:( Steam-Infusion Heat Exchanger

所以,在这种情况下, 牛奶在流过换热器的过程中,就会在管子里被加热,被冷却。

那么,「牛奶到底被加热到多少度?加热了多少时间?用了多长时间冷却回了初始温度?」

食品工程师们其实只要算好牛奶的 初始温度 流速 ,通过控制加热/制冷介质的流速,就可以相对精确地控制这些信息啦!

不同的巴氏消毒方法对应不同温度和时间。普通巴氏消毒法为62.8摄氏度持续30分钟,高温巴氏消毒法为71.7度持续15秒。(当然还有138-150摄氏度持续2-6秒的超高温灭菌工艺,但已经不属于巴氏消毒的讨论范围了。)

顺便说一句,牛奶加工是食品加工中自动化技术发展比较高的。现在很多公司连挤奶都基本是自动化了。如下图:(所以牛奶加工其实从挤奶到分装都基本不怎么需要人工操作....)





-------------------------------------

微信公众号 「技术型吃货」,会分享一些原创的食品科学的技术型科普,欢迎关注。