李明 何玉梅
隨著生活質量的提高,人們對乳制品數量及質量要求也逐漸提高,這給現代乳制品企業生產帶來了壓力與考驗。我國是乳制品生產和消費大國,如何引入新的加工技術使乳制品加工實現高產量、高質量、高營養的目標,成為當今研究的熱點問題。本文通過探討當前主流高新技術在乳制品加工生產中的應用,為乳制品加工生產改革提供思路。其中,在細菌檢測及消除上,可利用生物熒光技術和超高壓技術;在雜質分離上,可采用膜分離技術提高純度;在添加營養物質上,可采用微膠囊技術;在全過程生產中,可采用在線監測技術進行智能監控。
生物熒光技術在乳制品加工中的應用
生物熒光技術發明于20世紀八十年代,主要是利用ATP生物熒光技術進行微生物檢測,其原理是熒光酶在有氧條件下和熒光素結合后催化ATP轉變成AMP,并且釋放出熒光(波長為562nm),ATP- TCA通過熒光酶-熒光素催化反應測定細胞內ATP含量來反映活細胞的數量。在乳制品產品質量檢測過程中,生物熒光技術主要是檢測細菌及特異性病原體的數量,及時檢測乳制品產品的質量,從而確保乳制品的高質量。我國對乳制品的質量有著嚴格的規定,現代乳制品企業可通過檢測ATP含量計算出乳制品中的微生物含量,從而與國家標準進行比對,判斷產品是否符合國家規定的健康標準。
超高壓技術在乳制品加工中的應用
超高壓技術起源于20世紀九十年代,其原理是在對物體施加超過100MPa以上的壓力后,能夠有效實現對該物體的殺菌消毒,同時對物體本身并沒有太大的破壞,這項技術能有效解決乳制品生產加工中的殺菌問題。傳統的乳制品殺菌一般通過加熱的方式,利用高溫來殺菌,但這對原有的蛋白質、纖維素等成分造成破壞,從而降低了乳制品的品質。超高壓技術能有效避免此類問題,對乳制品的營養價值與口味沒有任何影響,乳制品中有害健康的微生物能夠被徹底根除。同時,在生產干酪的過程中使用超高壓技術,能加快蛋白質的凝固速度,從而提高干酪的產量。
膜分離技術在乳制品加工中的應用
膜分離技術是近幾年來迅速興起的一門分離新技術。膜分離技術兼具分離、濃縮、純化和精制的功能,又有高效、節能、環保、分子級過濾及過濾過程簡單、易于控制等特征,已被廣泛應用于食品、醫藥、生物、環保、化工、冶金、能源、石油、水處理、電子、仿生等領域,產生了巨大的經濟效益和社會效益。在乳制品加工生產過程中,采用膜分離技術可實現對乳制品各成分之間的分離,在提高蛋白質等物質濃度的同時,還可以將分離出來的鹽類、乳糖等物質進行回收利用,達到濃縮與提純的效果。同時,可利用膜分離技術精確配比各類物質的含量,進而生產出適合不同體質人群的乳制品,提高乳制品質量。
微膠囊技術在乳制品加工中的應用
微膠囊技術始于20世紀30年代,但發展非常迅速,迄今有一百多個研究室在開發微膠囊技術。其原理是利用納米技術將某一物質用天然或合成的高分子化合物薄膜完全包裹起來,后期使用時再將薄膜自然溶解,從而起到保護內芯的作用。微膠囊技術在乳制品加工中主要是應對添加劑被破壞的問題。傳統乳制品加工中添加的營養物質會帶來刺激性的氣味,其性質不穩定易分解,影響產品質量。如果將這些添加物利用微膠囊技術包埋,就可增強產品的穩定性,使產品具有獨特的風味,無異味,不結塊,泡沫均勻細膩,沖調性好,保質期長。利用此法制成的產品有果味奶粉、姜汁奶粉、可樂奶粉、發泡奶粉等。
在線監測技術在乳制品加工中的應用
在線檢測技術是通過安裝在生產線和設備上的各類監測儀表,對生產及設備的溫度信號進行連續自動監測,并上傳至終端接收端,該數據用于生產過程中的控制與決策。在酸奶的發酵過程中,其溫度、PH值、濕度等數據對產品的質量有著重要影響,如何在生產過程中把控每一項指標是一個難題。通過在酸奶生產線和設備上加裝各類檢測儀器,同時利用計算機系統進行精準控制,可有效控制每一項指標的精度,使整個酸奶生產過程保持最優狀態,其產品的質量及生產產量也將得到大幅度的提升。
除上述所介紹到的先進技術以外,還有很多高新技術能夠應用到乳制品的加工生產中,例如激光散射分析技術可精準分析乳制品各物質成分、數字模擬技術可有效模擬乳制品生產加工過程、流變學分析技術能夠把控乳制品包裝及運輸質量等。總而言之,可以看到,現代高科技已將乳制品生產加工發展到了分子水平,從分子層面去控制乳制品的生產、檢測等全過程,這將極大提高乳制品的質量水平。現代高新技術的應用將為我國乳制品企業開啟新的征程,為今后我國乳制品品質引領世界奠定基礎。