牛奶的无菌包装技术
液态奶的无菌包装技术 鲜奶的特性 鲜奶的包装现状 液态奶的杀菌技术 利乐盒装无菌包装牛奶的全部包装过程 塑料袋装无菌包装牛奶的全部包装过程
鲜奶的特性 人们所引用的鲜奶主要取自于奶牛和羊。生奶中含有大量的细菌，据统计，奶牛的奶液每毫升包含500个以上的细菌。 而控制鲜奶的质量关键在于及时冷却，灭菌，加强容器的消毒并防止受到二次污染。 由此可见，对鲜奶的饮用必不可少要先对其进行杀菌操作。
鲜奶的包装现状 无菌鲜奶： 以前，商业上生产的所谓的无菌鲜奶的方法，是将鲜奶在66℃左右均质化后，罐装在窄口瓶中。瓶内的余留空间约为8cm高。封瓶后，将瓶子和奶一起加热到105~110℃不等，历时20~40min。 这里说的无菌鲜奶中并不是绝对无菌的，主要是消灭了细菌，可能残留一些耐热的孢子。这种鲜奶的货架寿命通常可达7天至1个月左右。 当然，真正意义上的无菌包装，与上面是完全不同的。
液态奶包装材料的发展 玻璃瓶 单层聚乙烯塑料薄膜，10℃以下存放1~2天 两层聚乙烯复合容器，10℃以下存放3~4天 三层复合纸盒（聚乙烯/纸/聚乙烯） 低压聚乙烯吹塑中空容器 “屋形”纸质包装盒，保鲜期10天 以上包装方法都只适用于10℃以下的低温保存，因此探索牛奶的常温保存方法是十分必要的。
无菌包装（AP，Aseptic Packaging)： 主要用于鲜奶高温短时杀菌或超高温瞬时杀菌（UHT）后，在迅速冷却至25℃左右，然后在无菌环境下充填入无菌的包装容器内并热封。这种包装方法称为加热-冷却-充填包装，常用于牛奶等流质食品的无菌包装。 无菌罐装的牛奶在常温下可以存储半年到一年。 无菌包装的牛奶不仅通过各种杀菌处理杀死了牛奶中的细菌，同时牛奶还保持了原有的色，香，味，且营养素损失很少，能在常温下储藏和流通，并有较长的货架期。
液态奶的杀菌技术 这里需要注意的是，从杀死微生物的观点来看，牛奶的热处理强度是越强越好。但是，强烈的热处理对牛奶的外观，味道和营养价值产生不良影响，牛奶中的蛋白质在高温下也会变性。因此，时间和温度组合的选择必须考虑微生物和产品质量两个方面。
三种杀菌技术的对比情况 巴氏灭菌法（巴氏消毒奶）：4~6℃下，保质期为1天。 高温灭菌法（保鲜奶）：经过120℃，15s高温短时间灭菌的方法。4~6℃下，保质期为10天。 超高温灭菌法（UHT灭菌奶）：经135~150℃，2~4s超高温灭菌的方法。室温下，保质期为6个月。
巴氏杀菌 最常采用的巴氏杀菌法是高温短时间杀菌（HTST），即把生奶加热到70~72℃，历经12~15分钟。 它的工艺过程如下图：
值得一提的是，所有巴氏杀菌都把结核菌作为微生物的控制指标。消灭了所有的结核菌，就意味着其它的病菌也会被消灭。 同时，经过巴氏灭菌处理以后的鲜奶，也仍然会发生腐败。
超高温灭菌法 超高温灭菌是把鲜奶加热到135℃或更高的温度，经过1~2s，可以把所有的植物细胞和孢子杀死，同时可以去除鲜奶中的饲料味和畜舍味。 超高温灭菌工艺有两种： 间接加热法，是通过热交换器器壁之间的介质间接加热制品的方法。冷却也是间接通过各种冷却介质来实现。 直接加热法，是乳制品先用蒸汽直接加热（喷射式和注入式），接着急剧冷却。
超高温灭菌中，通常使用某些孢子来检验各种超高温处理的效果，并采用“杀菌效率”这一概念。一般“杀菌效率”值大于9，即能达到灭菌的目的。 实验证明，把135℃和4s杀菌条件结合起来，达到了含菌量不超过1%的要求。这时“杀菌效率”的值大于9。
利乐盒装无菌包装牛奶的全部包装过程 无菌牛奶的包装过程，与一般液体物质的灌装工艺基本一致。 这里仅介绍无菌牛奶包装中的灭菌过程。
机器消毒灭菌 无菌包装开始前，所有与无菌物料直接或间接接触的机器部件都必须进行消毒灭菌。 一般是先在机器的部件上喷射35%的双氧水消毒灭菌（电子控制喷雾量和喷雾时间），继而用无菌热空气干燥。 机器灭菌过程需要大约45min。
包装材料杀菌
塑料袋装无菌包装牛奶的全部包装过程 我国的塑料袋包装占整个液态奶市场的70%。塑料袋无菌包装设备主要以加拿大的“百利包”和芬兰的“芬包”为代表。 同样，这里只介绍塑料袋包装牛奶的灭菌过程。
塑料薄膜的杀菌 塑料薄膜采用双氧水和紫外灯管双重杀菌方式。 包装塑料薄膜先经1%的双氧水浸浴杀菌，接着进入包装机上部的紫外灯照射室再次杀菌。 为了保证紫外灯室不受外界环境污染，同时要喷入0.1~0.2MPa压力的无菌空气，使室内的无菌空气对外界保持正压。
机器预杀菌和无菌腔 包装机的物料管道，阀门和充填部件用电阻式UHT加热器提供的0.4MPa压力的130℃过热水在管道内循环杀菌20min，当表面温度升到120℃达到无菌要求。 包装机的紫外灯灭菌室，无菌空气管和无菌腔内用0.15MPa的高温蒸气杀菌20min。同时因为他们并不封闭，所以杀菌完毕后还要充入比大气压力大的无菌空气，以防止被外界环境污染。
空气过滤与杀菌设备 无菌空气采用特制的过滤器除尘和高温蒸气杀菌后获得。 经过以上的杀菌过程后，如一般一样进行灌装，热封，装箱等等操作。
灭菌发酵酸奶 灭菌发酵酸奶 鲜奶发酵，加入一定量的稳定剂，进行质化处理，罐装。加压灭菌，在4~6℃下冷藏24h。 不需要冷冻储藏，保质期6个月。 黏稠度，味道都优于一般的酸奶。