小型牛奶巴氏滅菌機(jī)在一定溫度范圍內(nèi)，溫度越低，細(xì)菌繁殖越慢；溫度越高，繁殖越快。但溫度太高，細(xì)菌就會(huì)死亡。不同的細(xì)菌有不同的生長(zhǎng)溫度和耐熱、耐冷能力。巴氏消毒其實(shí)就是利用病原體不是很耐熱的特點(diǎn)，用適當(dāng)?shù)臏囟群捅貢r(shí)間處理，將其全部殺滅。但經(jīng)巴氏消毒后，仍保留了小部分無(wú)害或有益、較耐熱的細(xì)菌或細(xì)菌芽孢，因此巴氏消毒牛奶要在4℃左右的溫度下保存，且只能保存3~10天，最多16天。
作為牛奶的一種滅菌法，既可殺死對(duì)健康有害的病原菌又可使乳質(zhì)盡量少發(fā)生變化。也就是根據(jù)對(duì)耐高溫性的結(jié)核菌熱致死曲線和乳質(zhì)中最易受熱影響的奶油分離性熱破壞曲線的差異原理，在低溫下長(zhǎng)時(shí)間或高溫下短時(shí)間進(jìn)行加熱處理的一種方法。其中，在60℃以下加熱30分鐘的方式，作為低溫滅菌的標(biāo)準(zhǔn)，早為世界廣泛采用。利用高溫處理，雖對(duì)乳質(zhì)多少有些影響，但可增強(qiáng)滅菌效果，這種方法稱為高溫滅菌（sterilization），也就是在95℃以上加熱20分鐘。巴氏滅菌法除牛奶之外，也可應(yīng)用于發(fā)酵產(chǎn)品、真空包裝后的食品滅菌等。
當(dāng)今使用的巴氏殺菌程序種類繁多?！暗蜏亻L(zhǎng)時(shí)間”(LTLT)處理是一個(gè)間歇過(guò)程，如今只被小型乳品廠用來(lái)生產(chǎn)一些奶酪制品?！案邷囟虝r(shí)間”(HTST)處理是一個(gè)“流動(dòng)”過(guò)程，通常在板式熱交換器中進(jìn)行，如今被廣泛應(yīng)用于飲用牛奶的生產(chǎn)。通過(guò)該方式獲得的產(chǎn)品不是無(wú)菌的，即仍含有微生物，且在儲(chǔ)存和處理的過(guò)程中需要冷藏?！翱焖侔褪蠚⒕敝饕獞?yīng)用于生產(chǎn)酸奶乳制品。目前國(guó)際上通用的巴氏高溫消毒法主要有兩種：
一種是將牛奶加熱到62~65℃，保持30分鐘。采用這一方法，可殺死牛奶中各種生長(zhǎng)型致病菌，滅菌效率可達(dá)97.3%~99.9%，經(jīng)消毒后殘留的只是部分嗜熱菌及耐熱性菌以及芽孢等，但這些細(xì)菌多數(shù)是乳酸菌，乳酸菌不但對(duì)人無(wú)害反而有益健康。
第二種方法將牛奶加熱到75~90℃，保溫15~16秒，其殺菌時(shí)間更短，工作效率更高。但殺菌的基本原則是，能將病原菌殺死即可，溫度太高反而會(huì)有較多的營(yíng)養(yǎng)損失。
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