灭菌奶的产品质量控制.pptx
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1、 超高温灭菌奶的产品质量控制超高温灭菌奶的产品质量控制 佳宝乳业品控:赵明 (内部培训)主要内容主要内容n了解一下微生物n超高温灭菌奶常见质量问题、原因分析及预防与控制措施nHACCP(危害分析与关键控制点)n我们的产品质量控制了解一下微生物了解一下微生物我们的邻居我们的邻居 微生物无处不在,我们无时无刻不生活在微生物无处不在,我们无时无刻不生活在“微生物的海洋微生物的海洋”中。中。n数亿细菌/g土壤,土壤中的细菌总重量估计为:10034x1012 吨; n每张纸币携带细菌约:900万个;n每个喷嚏的飞沫含4500-150000个细菌,重感冒患者为8500万;n人体体表及体内存在大量的微生物:
2、l 皮肤表面:平均10万个细菌/平方厘米;l口腔:细菌种类超过500种;l肠道:微生物总量达100万亿;l粪便干重的1/3是细菌,每克粪便的细菌总数为:1000亿个;我们的敌人与朋友我们的敌人与朋友时时刻刻与微生物“共舞”微生物既是人类的敌人,更是人类的朋友!微生物是一把十分锋利的双刃剑微生物是一把十分锋利的双刃剑微生物是人类的朋友!微生物是人类的朋友!n微生物是自然界物质循环的关键环节;n体内的正常菌群是人及动物健康的基本保证;n微生物可以为我们提供很多有用的物质;n基因工程为代表的现代生物技术;有些微生物也是人类的敌人!有些微生物也是人类的敌人!L天花(variola virus )(sm
3、allpox);L鼠疫(plague);L艾滋病(AIDS ,acquired immunodeficiency syndrome) L疯牛病(mad cow disease) (bovine spongiform encephalopathy, BSE) ;L埃博拉病毒(Ebola virus);LSARS( SARS 冠状病毒);L禽流感(Avian Influenza )什么是微生物?什么是微生物? 定义:微生物(microorganism,microbe)是指需借助显微镜才能观察到的一群微小生物的总称 。1676年,微生物学的先驱荷兰人列文虎克(Antony van leeuwenho
4、ek)首次观察到了细菌。微生物的分类微生物的分类微生物包括:微生物包括: 原核微生物类群: 包括细菌、放线菌、支原体、衣原体、立克次氏体、蓝细菌。 真核微生物类群: 包括真菌、原生动物、显微藻类。 非细胞微生物包括: 包括病毒、类病毒、拟病毒、朊病毒。微生物的特点微生物的特点 体积小、面积大体积小、面积大 吸收多、转化快吸收多、转化快 生长旺、繁殖快生长旺、繁殖快 适应强、易变异适应强、易变异 分布广、种类多分布广、种类多1、体积小、面积大、体积小、面积大n 杆菌的平均长度:2 微米;n 1500个杆菌首尾相连= 一粒芝麻的长度;n 10-100亿个细菌加起来重量 = 1毫克n 面积/体积比:
5、人 = 1,大肠杆菌 = 30万;2、吸收多、转化快、吸收多、转化快胃口大:胃口大:消耗自身重量2000倍食物的时间:大肠杆菌:1小时人 :500年(按400斤/年计算)3、食谱广、食谱广l纤维素、木质素、几丁质、角蛋白、石油、甲醇、甲烷、天然气、塑料、酚类、氰化物、各种有机物均可被微生物作为粮食。4、生长旺、繁殖快、生长旺、繁殖快大肠杆菌一个细胞重约大肠杆菌一个细胞重约10 12 克,平均克,平均20分钟繁殖一代分钟繁殖一代24小时后: 4722366500万亿个后代,重量达到:4722吨48小时后:2.2 10 43个后代,重量达到2.2 10 25 吨相当于相当于4000个地球的重量!个
6、地球的重量!5、适应强、易变异、适应强、易变异n抗热:有些细菌的芽孢芽孢,需加热煮沸8小时才被杀死;n抗寒:有些微生物可以在12 30的低温生长;n抗酸碱:细菌能耐受并生长的pH范围:pH 0.5 13;n耐渗透压:蜜饯、腌制品,饱和盐水(NaCl, 32%)中都有微生物生长;n抗压力:有些细菌可在1400个大气压下生长;n易变异:短时间内产生大量的变异后代,变异率10-5-10-10。6、分布广、种类多、分布广、种类多 人迹可到之处,微生物的分布必然很多,而人迹不到的地方,也有大量的微生物存在! 数十公里的高空(最高为离地85公里,须用火箭采样);几千米的地下;强酸、强碱、高热的极端环境;常
7、年封冻的冰川; 目前已定种的微生物只有大约20万种,但一般认为目前为人类所发现的微生物还不到自然界中微生物总数的2% ,真正利用的不到1%。枯草芽孢杆菌微生物的形态微生物的形态u细菌的形态u放线菌的形态u真菌的的形态u病毒的形态一、细菌的个体形态一、细菌的个体形态球状杆状螺旋状基本形态1、球菌形态、球菌形态l细胞个体呈球形或椭圆形,不同种的球菌在细胞分裂时会形成不同的空间排列方式,常被作为分类依据。2、杆菌形态、杆菌形态l细胞呈杆状或圆柱形,一般其粗细(直径)比较稳定,而长度则常因培养时细胞呈杆状或圆柱形,一般其粗细(直径)比较稳定,而长度则常因培养时间、培养条件不同而有较大变化。间、培养条件
8、不同而有较大变化。3、螺旋菌形态、螺旋菌形态弧菌螺菌螺旋体4、特殊形态、特殊形态 柄细菌、肾形菌、臂微菌、网格硫细菌、贝日阿托氏菌柄细菌、肾形菌、臂微菌、网格硫细菌、贝日阿托氏菌(丝状丝状)、具有子实体的粘细菌、三角形、方形等特殊形态的、具有子实体的粘细菌、三角形、方形等特殊形态的细菌细菌二、放线菌的个体形态二、放线菌的个体形态菌落形态 能产生大量分枝和气生菌丝的菌种(如链霉菌),菌落质地致密,与培养基结合紧密,小而不蔓延,不易挑起或挑起后不易破碎。不能产生大量菌丝体的菌种(如诺卡氏菌),粘着力差,粉质,针挑起易粉碎。放线菌菌落形态放线菌菌落形态放线菌实际上是属于细菌范畴内的原核微生物,只不过
9、其细胞形态为分枝状菌丝。三、真菌的个体形态三、真菌的个体形态u霉菌是一些“丝状真菌的总称。凡生长在营养基质中形成绒毛状、蜘蛛网状或絮状菌丝体的小型真菌,统称为霉菌。霉菌在我们的生活中无处不在,他比较青睐于温暖潮湿的环境。 u酵母菌是一群以芽殖或裂殖来进行无性繁殖(也进行有性繁殖,形成子囊孢子)的单细胞的真菌。酵母菌在自然界分布广泛,主要生长在偏酸性的潮湿的含糖环境中,酵母菌在有氧气的环境中,将葡萄糖转化为水和二氧化碳;无氧的条件下,将葡萄糖分解为二氧化碳和酒精。霉菌霉菌酵母酵母霉菌霉菌酵母菌酵母菌四、病毒的个体形态四、病毒的个体形态噬菌体噬菌体根据侵染方式不同噬菌体分“烈性噬菌体”与“温和噬菌
10、体”两种定义: 噬菌体是感染细菌、真菌、放线菌或螺旋体等微生物的细菌病毒的总称。烈性噬菌体的繁殖烈性噬菌体的繁殖温和噬菌体的溶源性反应温和噬菌体的溶源性反应 在原噬菌体阶段,噬菌体的复制被抑制,宿主细胞正常地生长繁殖,而噬菌体基因组与宿主细菌染色体同步复制,并随细胞分裂而传递给子代细胞。噬菌体侵染噬菌体侵染视视 频频引起食品腐败变质的微生物引起食品腐败变质的微生物 食品的腐败变质(food spoilage),是指食品在一定的环境因素影响下,由微生物为主的多种因素作用下所发生的物理、化学及感官的有害变化,如腐臭、腐烂、霉变、变苦、变酸等,从而降低或失去其营养价值和商品价值的过程。引起食品腐败变
11、质的微生物种类引起食品腐败变质的微生物种类细菌霉菌酵母食品中蛋白质的分解食品中蛋白质的分解多肽 氨基酸 微生物蛋白酶 肽酶 脱羧基作用 或组织蛋白酶 脱氨基、脱硫等作用 食物中蛋白质 氨十胺十硫化氢等 食品中脂肪的分解食品中脂肪的分解食物中脂肪食物中脂肪脂肪酸脂肪酸 十十 甘油甘油 十十 其它产物其它产物微生物脂肪酶食品中糖类的分解食品中糖类的分解碳水化合物碳水化合物有机酸有机酸 十十 酒精酒精 十十 气体等气体等 分解糖类的微生物 分解酶杀灭微生物的方法杀灭微生物的方法热灭菌法辐射灭菌法渗透压灭菌化学试剂灭菌小结(1)什么是微生物(2)微生物的特点(3)微生物的形态(4)引起食品腐败的微生物
12、及其种类(5)杀灭微生物的方法超高温灭菌奶的常见质量问题、原因分析超高温灭菌奶的常见质量问题、原因分析及预防与控制措施及预防与控制措施1、由微生物引起的质量缺陷 产品出现各种质量缺陷,在产品中能够检测到微生物的存在。2、由理化原因引起的质量缺陷 产品出现各种质量缺陷,在产品中检测不到微生物的存在。什么是超高温灭菌奶?什么是超高温灭菌奶? 以生牛(羊)乳为原料,添加或不添加复原乳,在连续流动的状态下,加热到至少132并保持很短时间的灭菌,再经无菌灌装等工序制成的液体产品。摘自食品安全国家标准:灭菌乳 微生物要求:商业无菌 食品经过适度的热杀菌后,不含有致病的微生物,也不含有在通常温度下能在其中繁
13、殖的非致病性微生物,这种状态称作商业无菌。 UHT乳的商业加工区域乳的商业加工区域一、由微生物引起的质量问题一、由微生物引起的质量问题 污染产生的可能原因n超高温灭菌机清洗不彻底,结垢严重,导致灭菌效率降低,影响灭菌效果;n原料乳或辅料耐热芽孢数过高,超高温灭菌后耐热性芽孢仍大量残留;n灭菌后段输送管道及灌装机清洗灭菌不彻底,导致耐热性微生物的残留;n包装材料灭菌不彻底导致微生物的残留;n生产过程中无菌环境的破坏;n产品包装材料的封合状况;n包装材料的质量状况;n贮存或销售过程中包装材料的破损。 微生物原因产生的质量缺陷酸包胀包苦包臭味豆腐脑状变色分层呈碱性1、使乳发酵产乳酸的细菌、使乳发酵产
14、乳酸的细菌 这类细菌包括乳酸杆菌和链球菌两大类,约占鲜乳内微生物总数的80。它们可进行同型乳酸发酵,产生大量乳酸,使鲜乳均匀凝固。这些菌不产生芽胞,没有鞭毛、革兰氏染色阳性,兼性厌氧。 (1)链球菌类: 较为常见和重要的有:乳酸链球菌、乳酪链球菌、粪链球菌、嗜热链球菌、液化链球菌。 乳酸链球菌:能分解葡萄糖、果糖、半乳糖、乳糖和麦芽糖而产生乳酸和其它少量有机 酸,如醋酸和丙酸等,在乳液中的产酸量可达1,它普遍存在于乳液中,几乎所有的生鲜乳中,均能检出这种细菌,最适生长温度为30一35。 乳酪链球菌:不仅能分解乳糖而产酸,而且具有较强的蛋白分解能力。粪链球菌:在人类和温血动物的肠道内均有存在,能
15、分解葡萄糖、蔗糖、乳糖、果糖、半乳糖和麦芽糖等,在乳液中繁殖而产酸,产酸力不强,生长最低温度为10,最高为45 。嗜热链球菌:能分解蔗糖、乳糖、果糖而产酸,最适生长温度为40一45。 (2)乳酸杆菌类 较常见的和重要的有嗜酸乳杆菌、保加亚利乳杆菌、干酪乳杆菌、短乳杆菌、发酵乳杆菌、乳酸乳杆菌等。 嗜酸乳杆菌:为一种细而长的杆菌,单个、成对或成短链排列,革兰氏阳性。不产生芽胞,不能运动,生长最适温度为3542,高于53或低于20时则不能生长,它是最早被利用的乳酸菌,常作为乳酸饮料的生产菌种。 干酪乳杆菌:为短杆状或长杆状细菌,呈短链或长链排列,能发酵葡萄糖、果糖、麦芽糖、乳糖产生乳酸,10-40
16、均可生长,最适生长温度为30,能利用酪蛋白,在干酪制作中发挥重要作用。2、使乳发酵产酸产气的细菌、使乳发酵产酸产气的细菌 这类微生物能分解碳水化合物,生成乳酸及其它有机酸,并产生气体(二氧化碳和氢气),能使牛乳凝固,产生多孔气泡,并产生异味和臭味。这类细菌包括。 大肠菌群:主要有大肠杆菌和产气杆菌,这类细菌除产酸产气外,还能分解蛋白质,产生异味,影响乳的质量,检出此类细菌说明卫生方面不合格。 丁酸菌类:主要有丁酸梭菌、魏氏梭菌等,使鲜乳产酸产气,其中的丁酸梭菌,气味恶臭, 所产气体量很大,可使凝固的鲜乳裂成碎块,形成暴烈发酵现象。 丙酸细菌:也能使鲜乳产酸产气,丙酸菌的发酵可使干酪形成网眼,并
17、产生特殊的芳香风味,对干酪的品质有良好的影响。 被土壤污染的、贮存不当的青贮饲料和粗饲料可能含有大量的丁酸菌芽胞,结果使牛乳受到这些细菌的严重污染。3、能分解蛋白和脂肪的细菌、能分解蛋白和脂肪的细菌 它们能产生蛋白分解酶,分解蛋白质生成氨,这种分解过程通称腐败作用,因此它们也被成为腐败菌。许多腐败菌能产生脂酶,这意味着它们也分解脂肪。除脂酶外有些腐败菌还能产生一种类凝乳酶,这些酶使牛乳不经酸化而凝结(非酸凝固),使牛乳迅速胨化。 假单胞菌属:分解蛋白质能力极强,可将蛋白质形成胺和氨,并产生不良气味。 液化粪链球菌、蜡样芽胞杆菌、变形杆菌:使乳产酸与蛋白质分解同时进行。 产碱杆菌属、黄杆菌属、微
18、球菌属等:能在低温条件下使蛋白质分解,从而使冷藏乳腐败变质并产生苦味。4、使乳产生碱性的细菌、使乳产生碱性的细菌 主要有粪产碱菌和粘乳产碱菌。 粪产碱菌:不产生芽胞,菌体杆状,革兰氏阴性,好氧,有运动性,常存在于肠道内,由粪便混入鲜乳中。 粘乳产碱菌:不运动,其它特征与粪产碱菌相似,常存在于水中,故通常由水混入到鲜乳中,使鲜乳变为粘稠。 这两种菌能分解柠檬酸盐为碳酸盐,而使鲜乳呈碱性反应。 5、引起乳变色的细菌、引起乳变色的细菌 正常鲜乳呈白色或略带黄色,由于某些细菌的发育可使乳呈现不同颜色。 深蓝色假单胞菌:产生的色素,在中性或碱性乳中呈灰色,在酸性乳中呈蓝色。 黄假单胞菌:在乳中繁殖时,分
19、解乳中的脂肪、蛋白质并产生淡黄色色素,从而使乳呈黄色 黄杆菌属:增殖后可使乳呈黄色。 粘质沙雷氏菌:在乳中纯培养可引起红乳,但通常情况,由于其它细菌大量繁殖抑制了该菌生长,故红乳很少见。6、嗜冷菌、嗜冷菌 定义:在乳品工业界“嗜冷菌”被定义为能够在7以及更低温度条件下生长繁殖,不论其最适生长温度条件是多少的一类微生物。 主要的嗜冷菌:在牛乳中发现的最常见的嗜冷菌为假单胞菌属,特别是荧光假单胞菌。有人统计了1960年1970年整个十年期间原料乳和乳制品中嗜冷菌的种类及其出现率,其结果表明假单胞菌属占嗜冷菌总数中的绝大部分。牛乳与乳制品中的嗜冷菌有:假单胞菌属、芽孢杆菌属、醋酸杆菌属、无色杆菌属、
20、黄杆菌属、产碱杆菌属等,以及一部分大肠菌群。此外,一部分乳酸菌、微球菌、酵母菌和霉菌也属于低温菌,尤其是霉菌更喜欢低温环境。 危害:嗜冷菌分泌的蛋白酶和脂酶作用于牛乳中的蛋白质和脂肪而使其分解和被嗜冷菌吸收利用。嗜冷菌所分泌的热稳定的胞外酶在牛乳中含量很低时也能水解牛乳中的蛋白质和脂肪从而引起超高温牛乳产生苦味和出现胶凝沉淀;也能引起乳制品产生臭味。 7、芽孢杆菌、芽孢杆菌 定义:有些细菌(多为杆菌)在一定条件下,细胞质高度浓缩脱水所形成的一种抗逆性很强的球形或椭圆形的休眠体。芽孢最主要的特点就是抗性强,对高温、紫外线、干燥、电离辐射和很多有毒的化学物质都有很强的抗性。一般可发酵许多糖类,多数
21、为产气性,广泛存在于自然界,有土壤、水、尘埃等污染牛乳及乳制品。 主要的芽孢菌 枯草芽孢杆菌:好氧,常从干草、谷类散落到牛乳中,常常在牛乳中检出,分解蛋白能 力强,使乳迅速胨化,不分解乳糖,可发酵葡萄糖、蔗糖。菌落表面粗糙不透明,污白色或微黄色,因其易在枯草浸汁中繁殖,故得名。牛乳在好氧性芽孢杆菌作用下会出现异臭和苦味。 蜡样芽胞杆菌:兼性好氧。分解乳蛋白并产生非酸性凝固,使牛乳迅速胨化。可引起食物中毒,症状为呕吐、腹泻。在普通琼脂平板培养基上,可形成圆形或近似圆形、质地软、无色素、稍有光泽的白色菌落(似蜡烛样颜色) 。 丁酸梭菌:产酸产气,其中的丁酸,气味恶臭, 所产气体量很大,可使凝固的鲜
22、乳裂 成碎块,形成暴烈发酵现象。 危害:因其具有耐热性,故杀菌处理后仍能生存,引起乳制品变质。微生物原因产生的坏包应采取的措施微生物原因产生的坏包应采取的措施 1、严格控制原料奶的卫生质量,通常要求用于超高温的原料奶的细菌总数、嗜冷菌数、芽孢总数、耐热芽孢总数分别控制在每毫升小于105、103、102、101。 2、对原辅料在灭菌前进行预热处理以激活芽孢,增强灭菌效果。 3、管道、容器(特别是超高温灭菌后的管道、无菌罐)要进行认真的清洗、消毒。要注意控制好清洗时碱或酸的质量浓度、清洗时间、温度以及清洗时的流量和流速。 4、灌装机生产前要彻底灭菌,生产后及时清洗,注意酸碱液浓度、清洗温度与清洗时
23、间。 5、注意生产过程中无菌环境的破坏,严格控制好双氧水的品质、浓度、温度。 6、要特别注意横、纵封的封合,通常相隔一段时间,就必须进行检查(如:纵封的注射试验、横封的剥皮试验、红染实验);要控制好封合时的加热功率和压力(同包材的品种、厚度有关);纵、横条要光滑、平整。 7、在手工接包材、接pp条时,手要清洗干净,并用酒精消毒。 8、在搬运、运输、销售过程中,要防止包被碰伤、挤压变形,从而使包内部损坏,造成微生物污染,产生坏包。 二、由理化原因引起的质量问题二、由理化原因引起的质量问题 产品已经达到商业无菌的要求,但在生产或销售过程中,产品的感官状态发生了改变,主要表现有以下质量缺陷:脂肪上浮
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