热杀菌技术专题

太阳黑子

如何防止液态奶高温杀菌褐变1、高温时奶液褐变的机制：
褐变反应的机制主要有酶促褐变、非酶促褐变即美拉德反应以及氧化还原褐变等数种，你说的液态奶在高温下的褐变，主要是发生了非酶褐变的结果。
这种非酶褐变一般称为美拉德反应。美拉德反应是胺、氨基酸、蛋白质与糖类、醛类、酮类之间的反应。糖类、醛类、酮类自身，也有可能发生褐变，而与氨基酸、蛋白质共存时，更有促进褐变的作用。所有食品都有以上成份，所以都有可能发生美拉德反应。
美拉德反应过程十分复杂，其第一步，由还原糖与氨基化合物在中性或微酸性条件下缩合生成葡萄糖胺，葡萄糖胺经分子重排生成果糖胺，再与葡萄糖作用生成双果糖胺。其第二步，双果糖胺不稳定，失去一个果糖分子经结构重排重新生成单果糖胺和3-脱氧葡萄糖醛酮，3-脱氧葡萄糖醛酮脱水生成3，4-脱氧葡萄糖醛酮，进一步脱水生成羟甲基糠醛。其第三步，3-脱氧葡萄糖醛酮、3，4-脱氧葡萄糖醛酮、羟甲基糠醛又与氨基化合物缩合与聚合，最终生成含氮的复杂化合物，即黑色素。黑色素分散在奶液中，即造成了奶液色泽的褐变。
2、影响奶液褐变反应速度的因素：
影响奶液褐变反应速度的因素主要有：反应物的组成和结构以及反应时的条件。
⑴褐变反应速度，与参于反应的糖类和氨基化合物的组成和结构有关。还原糖中以五碳糖反应最强，约为六碳糖的十倍。各种糖果反应速度顺序如下：
五碳糖：核糖>阿拉伯糖>木糖
六碳糖：半乳糖>甘露糖>葡萄糖
还原性双糖，因分子较大，反应速度较慢。
羰基化合物中，α-已烯醛褐变速度最快，其次为α-双羰基化合物，酮的反应速度较慢。
氨基化合物中，胺类较氨基酸易于褐变。氨基酸中，以碱性的氨基在ε-位或末端者易于褐变。蛋白质的美拉德反应速度比肽类和氨基酸慢。
⑵褐变的反应速度，与反应时的条件有关。
温度直接影响褐变速度。一般在30℃以上较快，20℃以下较慢。温度每上升10℃，褐变速度加快3～5倍。室温下氧能促进褐变，但在80℃以上时，不论有氧无氧存在，其褐变速度均相同。奶液二次杀菌，一般在121℃高温下进行20分钟，其褐变反应速度当然是非常之快的，如果不加以防范，就必然引起褐变。
褐变反应在有水存在的条件下进行，水分在10％～15％时最易发生。一般情况下，反应速度与基质浓度成正比。
PH值在3以上时，糖类与氨基酸反应的速度随PH值的增加而加快，酸度较高时，褐变不易发生。
促进非酶褐变，还有有机酸和金属离子。酒石酸比柠檬酸褐变活性强。金属离子能促进褐变，特别是铜离子和铁离子促进褐变的能力较强。
3、防止高温杀菌奶液褐变的措施。
知道了奶液褐变机理，又明确了影响奶液褐变速度的因素，就可以采取措施防止褐变了。
首先采取的措施，也是最简单有效的措施，是使用防褐剂。上海健鹰食品科技研究所研制的防褐剂有三种：护E、护E2、护E3，其中护E、护E3已为许多奶饮企业使用，证明它们都可有效地防止高温杀菌奶液的褐变。最近推向市场的护E3，是以符合国家卫生标准、无毒副作用的食品添加剂加工而成，以这种防褐剂加工的奶液，符合绿色食品标准，用量为0．01～0．02％。护E3还具有特殊的醒酒功能，可以在人体内将酒精软化为乙醛。使用护E、护E3时应注意，在瞬时高温杀菌之后，灌装之前加入，然后进行高温杀菌，因为它们的防护作用只是一次性的，如果在瞬时高温杀菌前就加入，那么在第二次高温杀菌时，它们都失去作用了
除加入护色剂外，把奶液的PH值控制在6．8～7．2，不要高于7．2，高于7．2，不仅易褐变，口感也不好。尽可能不要使用五碳糖和果糖，生产时不使用铁器、铜器，并尽可能清除和控制铁、铜离子等，均可在不同程度上抑制奶液褐变发生。

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热杀菌的基本规律一、 加热对微生物的影响
（一）微生物和食品的腐败变质
        食品中的微生物是导致食品不耐贮藏的主要原因。细菌、霉菌和酵母都可能引起食品的变质。（二）微生物的生长温度
不同微生物的最适生长温度不同，当温度高于微生物的最适生长温度时，微生物的生长就会受到抑制，而当温度高到足以使微生物体内的蛋白质发生变性时，微生物即会出现死亡现象。（三）湿热条件下腐败菌的耐热性   一般认为，微生物细胞内蛋白质受热凝固而失去新陈代谢的能力是加热导致微生物死亡的原因。因此，细胞内蛋白质受热凝固的难易程度直接关系到微生物的耐热性。蛋白质的热凝固条件受其它一些条件，如：酸、碱、盐和水分等的影响..............

jiaxing25270608

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