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牛奶的极致加工
作者:Bob Sperber    来源:Food Processing杂志
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炼乳结晶缸, 奶粉生产设备, 自冷奶罐, ...
一名致力于“乳品福音传道者”的工程师说,美国乳业正在使用与乳品供应不相宜的巴氏杀菌法进行灭菌。Snowville牛奶制品厂最低限度的加工方式能改变乳品市场30年衰退的状况吗?

你不会愿意将一台灌装机调节到每加仑额外送出6盎司牛奶。那么,乳品厂为何采用远超过杀菌要求的巴氏杀菌法,这个过程中,既浪费能源又降低成品的口味?

那么,问问一名自称“乳品福音传道者”的加工工程师Warren Taylor。他的位于俄亥俄州Pomeroy的Snowville牛奶制品工厂在165°F下用巴氏法灭菌牛奶不到20秒钟,远远低于常规的奶制品所采用的巴氏法灭菌温度,但高于美国食品及药物管理局的A级巴氏灭菌牛奶法规要求的161°F灭菌15秒钟的最低要求。

为什么?

他说:“如果加工温度每提高10度,将产生10倍的热效应,或者10倍的最小巴氏杀菌值,热效应是对数级的。”严格地说,所有的巴氏杀菌都对产品质量都有影响,因为在病原体被杀死的同时,一些理想中的酶和细菌也流失了。

加工者不一定或者根本不会在如此高的温度下用巴氏杀菌法对鲜奶进行消毒。但多年来,在大乳品厂的趋势是朝着更猛烈的加工方向,而不是更温和的加工方向发展。

一家板式热交换器制造商,美国弗吉尼亚州布里斯托(Bristow) AGC Heat Transfer操作/研究及开发经理George Tholl说:“自从2001年9月11日以来,我已经看到对标准高温短时杀菌更高的温度要求。说得更精确些,也就是从那时起,加工者甚至变得更加谨慎,高于和超过巴氏灭菌牛奶法规的要求,不断地提高他们的时间—温度曲线图。”

食品热加工过度或者时间过长,将会产生不良结果:

◆食品的味道、颜色、组织、口感和健康质量降低;

◆如果一台设备接近其峰值运转,生产量和生产能力将会降低;

◆由于浪费的加热和冷却,浪费能源,增加生产成本;

◆由于超支使利润损失,处于竞争劣势。

与“乳品福音传道者”会谈

Taylor说:“我们并不认为我们自己是一个增值加工者,我们是一个保值加工者。乳品业几十年来一直集中精力尽可能生产最便宜的牛奶,大量生产缺乏味道的产品,这种方式已导致美国液态奶消费量30年的下降。”

Taylor在作为提供经济学政策的公司Waukesha Cherry-Burrell和Ecolab's Klenzade 工程公司Safeway Stores乳品部的乳制品工程师30年之后;后来作为全国主要乳品加工商的一名顾问,开始热忱地到牧场工作,之后退休。

他在2007年12月开设Snowville乳制品工厂。和他以前工作过的大规模乳品厂不同,该牛奶制品厂规模小,在这里,奶牛是吃草放牧,自由饲养,遵循一种“当日牛奶场” 哲理,在48小时内将新挤出的鲜奶送到食品杂货店货架上。其产品供应到他的销售范围的边缘的华盛顿地下铁道市场的所有18个食品店;这是一个为那些想改变牛奶生产方式的人提供的好地方,并在联邦政府的授权之下销售。

Taylor是一个小规模加工者。Snowville的操作与他过去设计的工厂大不相同,目前每星期包装约9,000加仑。例如,在1990年,他设计了洛杉矶Santee乳品厂内,一天可处理300,000加仑的工艺,并且能够扩张。Taylor说:“目前我的加工室为600平方英尺。每一台主要设备的长度至多几个胳膊。”

与当今货架上的雪白产品相比较,他生产的牛奶颜色接近于鲜奶,并且没有经过均质处理;乳脂分离到上部。他认为,常规的巴氏杀菌法在杀死有害菌的同时也杀死了有益菌,损坏了牛奶的质量。

Weston A. Price Foundation和其Campaign for Real Milk的总裁Sally Fallon Morel说:“我尊重Warren的意见”。她倡导不经过巴氏法灭菌的鲜奶的销售,但应采取适当的技术、试验、处理和卫生实践。目前,28个州允许一些有限形式的鲜奶销售,其中的10个州允许零售。

在Taylor艰难维持当地加工和最低限度加工观点的同时,他仍是一个相对主流的操作者,他明显地坚持巴氏灭菌消毒牛奶法规。

SPX Flow Technology技术集团经理Bill Snow赞同“你的加工工艺越接近巴氏灭菌牛奶法规的最短时间和最低温度操作,生产的产品受到的化学损害越少”的观点。

他说,“Warren一点也不隐瞒。他正在设法提升这种方法作为一种更好的加工方法。只要他满足巴氏灭菌牛奶法规的最低要求,并能够对制订规章的权力机构证实,我支持他正在做的工作。”

调整时间和温度

典型的大型奶制品厂在近175°F下对牛奶用巴氏法灭菌30秒钟,高于巴氏灭菌牛奶法规对于高温短时间加工要求的在161°F灭菌15秒钟的最低要求。与此大相径庭的是,Taylor对其牛奶在165°F灭菌不到20秒钟。

Taylor说,降低的时间—温度曲线图在缩短货架期的代价下提高了产品风味。Taylor承认,在二星期之后,他的产品的味道和组成开始从化学上分解,决不变化——味道和在其他任何店铺买的一样,在三星期之后,牛奶仍和它装瓶那天的味道一样温和。

全国牛奶生产商联合会 (NMPF)发言人Chris Galen在去年12月份的一份全国公众无线电通信报告中把味道的差异归于一种消费者“安慰剂效果”。她说,如果你购买1加仑付出6或7或8美元,与3美元相比,你可能认为它的味道更好,仅仅因为它价格更高。但同一个广播节目让购物者取样Snowville的最低限度加工牛奶,类似于她的母亲过去“在我们成长时从我们附近的一个农场取来的牛奶……它的确是好。” Taylor使用24个以上的贮藏样品,并用一种稳定的连续反馈和信函证实这种味道的优点。

为什么大的加工商倾向于更高的热处理?感觉安全、质量稳定、保存限期稳定、销售范围稳定都在目前的处理方法中起作用:

◆从福特汽车公司到麦当劳,美国市场建立在提供一种始终如一相同的产品;

◆降低保存限期的任何改变代表一种潜在的代价,迫使市场商人改变他们的“最迟销售” 日期惯例,或迫使他们调整冷链销售惯例;

◆巴氏杀菌法时间—温度曲线图长期逐步升高,是认为降低曲线图生产的产品可能是不确定的,感觉存在一种安全风险。

到目前为止,似乎没有主要的乳制品加工商转向将巴氏杀菌曲线图减少到最低限度。与此相反,许多人还在继续研究更高的热处理方法,如在约283°F下杀菌4秒钟。超高温处理牛奶结合无菌包装可提供超过6个月的非冷藏保存期。

AGC的Tholl谈到,高温短时处理的牛奶比超高温处理的牛奶味道更好,高温短时处理的牛奶由于它的烧焦味(这主要归因于焦糖)在美国从未被广泛接受。它已经被欧洲的消费者所接受,但欧洲的消费者从未有美国的消费水平。

Taylor谈到,超高温处理比高温短时间处理多数百万倍的热效应,它本身对保存牛奶的风味是不理想的。

然而,最新的迅速加热和冷却旨在缩小超高温处理和高温短时间处理之间的差距。例如,据说直接蒸汽技术现在可生产超高温处理牛奶,SPX的Snow说:“这种超高温处理牛奶在风味和颜色方面实际上与高温短时间处理的巴氏杀菌产品是无差别的。”

如果Taylor正在做的事情是有把握的,他可能需要一点澄清。在Snowville的加工室的机械加工全部是常规的,包括AGC板式热交换器、Waukesha Cherry-Burrell卫生阀和卫生泵。Taylor说,在降低他的时间—温度曲线图中最大的因素是按比例缩小,比如用1英寸管线代替较大乳品厂使用的4英寸管线。

Snowville的生产过程用检测仪表和控制器同样是常规的,仅仅按比例减小。大多数Taylor过去工作过的乳品厂在他们的巴氏杀菌和原位清洗系统上有6到10个控制系统,虽然一个主要的国有加工商的现代化系统有超过20个控制系统连接到中央监控器。

现今,他的小型操作系统使用两个单独的控制器:一个控制通过加热部分的热水的流动,另一个用于温度控制。一个专用的可编程控制器控制高温短时间工艺,可变频驱动器运转大多数电动泵、搅拌器和分离器以及用于冰淇淋混合的均质器。

在Snowville的非常有限的上下限范围之间控制过程可变性归功于工艺的比例。尽管如此,大的乳品厂正在考虑能在潜在价值中发现价值,调整他们自己的参数以获得更高的加工效率和产品质量。(end)
文章内容仅供参考 (投稿) (10/7/2010)
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