牛奶高强度热处理工艺能带给消费者无尽的食品安全隐患

郦韬珉/李涛

（黑龙江省乳品工业研究所 黑龙江省哈尔滨 150086）

摘要：通过对UHT奶与酸奶杀菌参数的分析，指出了高强度热处理工艺对其乳制品品质的负面影响。特别是用生物化学原理对这类产品带给食用者健康的风险进了理论研究。

关键：牛奶热处理强度；消费者；食品安全

  Milk Parameter of Height heat treatment incomputable hidden trouble which is consumer of food safety

   Li Taomin, Li Tao

(Institute of Dairy Industry in Heilongjiang province, Harbin of Heilongjiang 150086,P.R.China)

Abstract: By the analysis of UHT milk and yoghourt with killing temperature and time, indicating high treat process have minus influence for dairy product quality. Especially with principles of biological chemistry for such products risk have analyzed what it give consumer health to

Key words milk; treat process intensity; consumer; foods safety

前言

    近日，从广东奶业协会王丁棉同志那里获悉，中国农业大学食品科学与营养工程学院的教授及副教授等人公开提出可以通过闪蒸工序提高牛奶蛋白质的言说后（西部乳业网又在2010年9月4日进行了转载），我觉得有必要用自己知道的一点知识来重新谈论一下,高强度牛奶加热强度对消费者健康能产生不良影响的问题。

一、中国乳品企业现执行热处理工艺参数介绍

国内乳品企业现在生产的主要产品有如下三大系列：液体奶、酸奶（包括酸乳饮料）和奶粉。其中液体奶又以长货架期的超高温（UHT）灭菌奶和长保存期（21天）酸奶为主要品种。这两类产品中的第一类UHT奶热处理工艺参数的制定，原先是有严格规定的（这点可查阅乳品厂UHT设备使用手册），也就是灭菌温度137℃，保温3秒（不需要预杀菌）。可现在中国的大部分UHT灭菌奶生产企业都将温度提高了1-2℃（达到138-139℃），特别是把预热工序改为预杀菌（85℃，30秒）工序，这就是中国UHT牛奶高热处理强度的实际情况。

第二类酸奶的热处理参数制定是90-95℃，300秒。这种参数组合除来自“利乐”手册外，还来自于大部分国内教材以及几乎所有国内研究者对热处理强度的错误理解（酸奶粘度主要来自乳清蛋白变性），而酸奶的保质期是由乳酸菌数的存活量（1×10⁸cfu/ml）为判定依据的（不是卫生指标和物理指标的变化），这点在我国酸奶产品的产品标准和检验标准中都没有体现出来（多年来都忽视这项指标的检测和判定）。因此说中国的酸奶产量虽然上去了，可质量远没有上去（与20年前相比，不但没有提高反而还下降，保质期长，活菌数含量降低就是最好的例子）。

二、牛奶热高处理参数的变化对产品品质的影响

蛋白质与脂肪都是与生命有关的有机物。这两类物质的基本特点是溶点低，种类多，结构复杂。以牛奶中乳清蛋白的异质性为例，乳清蛋白是高等电点并具有球型4元结构并有生理功能的蛋白质（酪蛋白等电点低呈胶束状3级结构），而且这种蛋白硬度低、聚合度小、没有弹性。如果用形象法来比喻：酪蛋白是骨、动脉和毛发的组成物质（可行成胶原蛋白），乳清蛋白就是“静脉和智慧”的代名词。除此之外，脂肪可以比喻为肉和皮肤，糖比喻为能量、而水可以看成是血液、维生素就是健康、那矿物质就是力量。

正是由于乳清蛋白与酪蛋白的基本性质和功能不同，才使科学家对乳清蛋白的关注程度远高于酪蛋白。现有资料证实，当牛乳被加热到68.3℃时，乳清蛋白开始变性（而酪蛋白是加热到80℃以上后开始变性），变性程度随着温度的提高和保温时间的加长而变严重，变性后的乳清蛋白首先失去活性，然后是质体积变大并引起黏度上升，进而使颜色变深（美拉德反应）并产生硫化氢气味。下面看一下不同加热强度与时间的组合所产生的影响。

求1吨牛奶分别用巴氏杀菌和超巴氏杀菌的加热强度（牛奶比热3.89KJ/kg?K）

由此看出，超巴杀菌加热强度是巴氏杀菌强度的20.85倍。这将会由于“过度加热”破坏β-乳球蛋白的空间结构（变性），并使暴露的半胱氨酸上巯基在松散的情况游离，严重时还会产生加热臭（硫化氢味）。而且还会使产品凝固状态变差。与此同时，也会破坏牛乳发酵后的自然风味（由加热臭引起）及爽口性和功能性（乳酸菌的存活量和存活时间都受影响）。

大家应该知道，食品添加剂在正常情况下都不应添加（特殊情况除外，指果胶类添加剂），但随着人们对食品营养、食品安全与食品事故（危害）关系的错误理解，大多数人对食品的要求发生了明显变化，色香味极佳和包装讲究的食品成为年青人及孩子家长选购食品的首选。而这些极具诱惑力并且保质期长的高脂肪高蛋白类食品几乎都属于“垃圾食品范畴”。

下面再看一下UHT牛奶灭菌温度提高1℃（138℃），时间延长1秒后的热处理强度计算如下：

温度提高1℃（138℃），时间延长1秒后的热处理强度提高了33.6%。此计算结果说明了温度和时间的微小差别都将使乳的热处理强度发生显著变化。

三、高热处理强度的乳制品对人体健康的影响

   前面讲过，任何食品的高温长时间处理（高热处理强度）都会对人体健康来来危险。乳制品本来追求的目标就是新鲜。但是，由于人口的迅速增加以及快节奏生活对包括乳在内的快餐食品的需求旺盛，长保质期UHT奶和酸奶及乳饮料等乳制品成为企业和消费者共同追求的目标。但是，乳制品≠乳食品，乳制品（dairy products）是产品在厂家和销售商手里的产品，而乳食品（dairy foods）是消费者把产品买回家直到吃进肚里之后相当长一段时间内

不影响产体健康的产品。现代食品加工技术早以证明的技术是乳的保质期与乳的高热处理强度密切相关。虽然乳制品的保质期在中国是靠高热处理强度来保证的。但这都是要以降低食品的安全性为代价的。高温食品都是糖尿病等慢性代谢病人的朋友就是一个典型的例子，高强度热处理食品不仅会使其中的丙烯酰胺类增加，更会使脂类物质的过氧化值增高和糖类物质酶异构转化产物的大量产生。这些非营养物质物质在人体内出现之后能快速转变成无用的生物能。这部分能量在进入体内特定的活细胞后又以另一种方式进行转变，这些不断吸收的高焓低熵的营养物在其消化道转化成低焓高熵的废弃物过程中，会以辅酶的形式通过代谢物在氧化过程中产生的电子源变成烟酰胺腺嘌呤二核苷酸（NAD⁺）的电子载体。这一方面破坏了体内氮循环，另一方面又打破了人体内正常的分解代谢与合成代谢的关系（合成代谢增加??需要能量过程，分解代谢减慢??产生能量过程），结果导致相当多未成年人提前发育（而体能和智能下降），而成年人中的非体力劳动者过早患上各种代谢性疾病。乳制品经过高温处理后不仅会使乳清蛋白全部变性，这虽然会增进消化但同时也能降低身体的免疫能力（乳蛋白热变性会使NPN的增加，而使体液趋向酸性）。上述分析说明消费者经常喝高热强处理强度的牛奶是不利于健康的。

三、结论

要使乳制品能成为百姓喜爱的放心食品，就一定要在提高原料乳收购标准（特别是细菌总数＜50万cfu/ml）的基础上，降低UHT奶和酸奶等热处理强度（降低保质期时间）。只有这样才能从理论上降低人患各种慢性疾病的发病率，提高整个中华民族的人口素质。

参考资料

[1]. 张楚富主. 生物化学原理[M].北京:高等教育出版社,2005.

[2] P.F.FOX and P.L.H. McSWEENEY.Dairy Chemistry and Biochemistry. Cork,lrelend.Departm-

ent of food Chemistry University Collge,1992.

[3] Noble. P. Wong, Edior. FUNDAMENTALS OF DAIRY CHEMISTRY. An Aspen publication.

   Gaithersburg,Maryland.1999.

[4] D, Spellan, G O’Cuimn and R FitxGerald.2005.Phsicochemical and sensory characteristics of whey protein hydrolysates generated at different total solids levels. J. Dairy Res.71:18-143.