耐储存牛奶：安全便利
15 Feb 2021
在上世纪60年代，使用超高温 (UHT) 的牛奶加工技术与包装和灌装创新相结合，产生了一种产品，解决了显著延长液体牛奶保质期的古老挑战。几十年来，UHT牛奶加工技术得到了改进——产品也得到了改进——为世界各地的消费者提供了一种方便、美味且营养丰富的液体乳制品选择。
根据欧睿信息咨询公司(Euromonitor International)的数据，如今大约34%的液体牛奶消费是耐储存或UHT牛奶。消费量排名前三的地区是西欧，其次是拉丁美洲和亚太地区。就成长型市场而言，情况略有不同：北美和西欧的零售量正在下降，而在亚太地区、澳大利亚、东欧、拉丁美洲、中东和非洲，UHT牛奶的消费量正在上升。对于进口大量牛奶的国家/地区，UHT牛奶由于在环境条件下可保持较长的保质期（6到9个月不等），具有明显的优势。
我们与 GEA 产品工程管理兼卫生加工部门经理 Ludger Tacke 进行了交谈，以了解有关UHT牛奶工艺的更多信息，以及哪些趋势、概念甚至误解正在塑造这一重要的牛奶类别。
UHT牛奶与消费者可以购买的其他种类牛奶有何不同？
LT：许多人只通过脂肪含量来区分牛奶，但是，它也可以通过不同的方式进行加工，从而产生四种基本类型的牛奶：
- 生鲜牛奶
- 巴氏杀菌奶
- 延长保质期牛奶 (ESL)
- 超巴氏杀菌或超高温牛奶 (UHT)
生鲜牛奶从牧场到消费者之间几乎没有经过加工。有些人更喜欢生鲜牛奶提供的味道和完整的营养价值，直接从农场那里购买。许多国家不允许在商店出售生牛奶，因为无法保证消费者安全。由于未经热处理，生牛奶保留了病原体，因此保质期相对较短——通常为7到10天。
巴氏杀菌奶在72至75摄氏度之间加热15到30秒。这个工艺过程有时被称为高温/短时间 (HTST) 巴氏杀菌，在此过程中大约99.9%的病原体被消除。然后牛奶被冷却，然后必须冷藏，否则任何剩余的细菌都可能生长和繁殖。巴氏杀菌奶的保质期从包装之日起大约为12至20天。
另一种选择是 ESL（延长保质期）牛奶，包装后必须冷藏，保质期在21到45天之间。这是通过在装瓶前去除牛奶中的细菌来实现的。这个工艺过程可以机械地完成，也可以通过在大约127摄氏度的温度下使用超巴氏杀菌四秒钟来完成。
超巴氏杀菌或UHT牛奶被加热到至少138摄氏度两到四秒钟，消除所有细菌；然后它是无菌的。为保证产品的稳定性，常采用高压均质，然后进行热处理，以保证产品的稳定性。然后将牛奶无菌灌装在密封、避光和无菌容器中。UHT牛奶在开封前不需要冷藏——在此之前，如果在20至30摄氏度的环境温度下保存，它的保质期为6至9个月。
供过于求是一项真正的挑战，可能导致经营者不得不倾倒大量牛奶。当发生这种情况时，不仅仅是牛奶被浪费了——您还会失去生产的所有投入，包括饲料、水、药品、农场劳动力和机器成本。”- Ludger Tacke，GEA产品工程管理兼卫生加工部门经理
- Ludger Tacke，GEA产品工程管理兼卫生加工部门经理
UHT牛奶在减少食品浪费和乳制品的环境足迹方面可以发挥什么作用？
LT：农场主和乳品加工企业经常在供需波动中挣扎。供过于求是一项真正的挑战，通常意味着经营者不得不倾倒牛奶。当发生这种情况时，不仅仅是牛奶被浪费了——您还会失去生产牛奶的所有投入，包括饲料、水、药品、农场劳动力、机器成本等。世界各地的许多人都面临着食物短缺或营养不良，这使得扔掉牛奶变得更加荒谬。
如果使用UHT加工更多的生牛奶，这种情况可能会得到缓解，因为一旦加工和包装，它可以在环境温度下储存几个月。在这段时间里，牛奶需求可能会回升，或者找到另一个市场。简而言之，UHT牛奶可以在一个经常充满不稳定性的行业中提供更大的稳定性。众所周知，同样的策略可用于营养配方奶粉，例如婴儿奶粉，其保质期也比其他类型的巴氏杀菌液体乳制品长得多。奶粉也可用于生产UHT牛奶，再次延长牛奶的保质期。
由于耐储存牛奶在开封之前不需要冷藏，这意味着整个供应链中的冷却成本和排放量降低。不必反复扔掉已经过了保质期的未售出牛奶，这对通常利润微薄的零售商来说是一个重要的好处。当然，这也减少了浪费。奇怪的是，美国几乎所有的有机牛奶都是超高温灭菌的，但仍保存在冷藏箱中，因为消费者担心购买热牛奶。这甚至延伸到制造商生产的一些豆奶产品，这些制造商向美国超市支付额外费用，以便在冷藏区销售其耐储存产品。当然，这是不必要的，并且有望随着人们对环境的更多认识和关注而改变。
牛奶是许多家庭的主食。在手头上拥有较多牛奶而不必担心它会在食用前消失，这对忙碌的家庭来说是一大优势——这也减少了食物浪费。如果您购买多箱牛奶，它们就不必占用冰箱中的宝贵空间。在缺乏端到端冷链网络的国家，UHT牛奶是营养生命线。随着世界变得更加城市化，获得新鲜牛奶的人越来越少，这使UHT成为合乎逻辑且实用的选择——而且由于需要较少的制冷（也就是说电能），因此对环境的影响也较小。
正如我们最近看到的那样，获得不易腐烂的食物不仅不是一种奢侈品，而且是绝对必要的。”- Ludger Tacke，GEA产品工程管理兼卫生加工部门经理
- Ludger Tacke，GEA产品工程管理兼卫生加工部门经理
UHT牛奶似乎有这么一个名声：“您要么爱它，要么恨它”。为什么会这样？哪些因素导致这种情况？
LT：嗯，食物和口味是非常个人化的，往往会受到我们的文化和经历的严重影响；感知也起着重要作用。
的确，UHT牛奶的味道与巴氏杀菌牛奶不同，或至少略有不同。有些人将UHT牛奶描述为具有轻微的焦糖味或甜味。程度取决于所使用的加工方法，但这是由于加热工艺所致，该工艺可以消除微生物并使破坏牛奶的酶失活。但如果做得过头，这会产生烧焦的味道。热量的使用确实会改变牛奶的特性。但是，现代UHT技术使用短而精确的加热工艺，可以最大限度地减少这种情况。
在营养方面，UHT牛奶的热量和钙含量与生牛奶相同。但是，叶酸、维生素B12、维生素C、硫胺素和碘会稍微少一些，巴氏杀菌奶也是如此。这些损失通常保持在 20% 以下，并且可以通过重新添加维生素来抵消。
对于不喜欢喝热牛奶的人，只需在使用前一两个小时将其放入冰箱即可。如前所述，在美国，UHT遇到了阻力，许多人现在在不知不觉中食用它，因为几乎所有有机牛奶都经过UHT处理以适应更长的运输时间。当然，也有很多人在移民到其他国家后，在那里UHT是最常见的牛奶，适应了它，并很快被它征服。
GEA 为UHT牛奶加工提供哪些技术和解决方案？
LT：GEA 拥有超过125年的液体乳制品加工经验和近一个世纪的养殖资质。我们了解牛奶。我们的UHT牛奶加工专有技术和产品组合涵盖从牛奶和原料接收、牛奶分离、处理和均质直至灌装的各个阶段。这些步骤的大多数是通过 GEA 自动化和工艺控制解决方案而控制。我们能够关注每个细节，包括配置稳固、寿命长的阀门和省空间、卫生的管道，并且可以适应批量或连续加工。
我们的在线UHT工艺解决方案集成了分离、标准化和无菌工艺处理，可降低固定和可变成本，尤其是在能耗方面。更少的组件意味着需要更少的水和清洁剂；产品质量也得到改善，包括更好的风味、更少的溶解氧和最佳的保质期。我们的客户可以从三种不同的UHT设备类型中进行选择，其中包括直接或间接加热的选项——我们根据他们的产品和工艺要求、设备布局和产量进行定制。我们还为客户提供在GEA测试设施或客户生产现场中使用我们的UHT中试设备测试流程的机会。
在该工艺过程中加入均质化步骤，通过减少脂肪球的大小来提高牛奶的稳定性。均质化有助于防止奶油上升到表面或粘附在容器的侧面，从而改善口感、保质期和整体牛奶质量。虽然均质化可以在加热之前或之后进行，但取决于所使用的热处理工艺，在加热之后使用可产生最佳效果。这样做可以防止蛋白质聚集并阻止热沉淀蛋白质形成沉淀物。我们种类繁多的GEA工业均质机因其卓越的质量和效率而在乳制品厂中享有市场领先地位。
加工后，UHT牛奶需要无菌灌装。GEA无菌吹瓶灌装系统ABF以高可靠性和性能确保无菌条件。在这个工艺过程中，瓶坯经过消毒，然后在无菌环境中用无菌空气吹制，在整个灌装和封盖过程中保持无菌。这种方法最大限度地减少了化学品的使用，消除了冲洗瓶子的需要，允许更简单和更小的布局，同时降低能耗。我们的Whitebloc无菌灌装系统专为乳制品行业设计，可用于PET和HDPE瓶。我们还通过 ECOspin2 Zero 和 Modulbloc 系统提供湿式灭菌选项。
PET瓶装的优势是什么？
LT：PET 为液体乳制品提供了最佳的包装材料，并且由于其100%可回收，因此在该市场中显著增长。它提供了满足敏感饮料食品安全要求所必需的出色阻隔特性。
对于消费者而言，PET 容器易于使用，尤其是在打开和倾倒时。而且它们可以让消费者很容易地冲洗和回收，这不是所有UHT牛奶包装类型能做到的。
还有哪些趋势支持UHT牛奶的需求增加？
LT：嗯，当然是电子商务和城市化进程的加快，这意味着食品和饮料的运输时间可能更长，而且没有冷藏。在人口稠密的城市地区，消费者更有可能步行、乘坐公共交通工具、骑自行车或绵羊摩托车来运送自己的食品，这对于乳制品等敏感食品来说可能是个问题。
此外，随着越来越多的人迁移到城市并远离农业生活方式，包装好的和保质期长的产品变得越来越重要。饮料行业对便利性的普遍需求可能会增加UHT牛奶饮用者的数量；此外，它往往比新鲜或巴氏消毒的牛奶便宜。一旦人们改用UHT牛奶，他们似乎很少改回去。虽然我希望不会发生，但随着气候温度的不断升高，可能会使新鲜和巴氏杀菌牛奶成为世界某些地区消费者不太实用的选择。正如我们最近在COVID-19新冠肺炎疫情限制中看到的那样，获得不易腐烂的食物不仅不是一种奢侈品，而且是绝对必要的。
