牛奶營養(yǎng)豐富, 為大眾所喜愛。但是市場上各種品牌、包裝的牛奶紛繁復(fù)雜。一般市售牛奶的滅菌方式分為巴氏殺菌和超高溫瞬時滅菌兩種, 不同包裝和滅菌方式影響著牛奶的貯藏條件和保質(zhì)期。當(dāng)牛奶開啟后, 很容易發(fā)生酸敗, 但不同的包裝和滅菌方式的牛奶酸度變化規(guī)律尚不明確。因此, 研究不同包裝和滅菌方式的牛奶在貯藏條件、保質(zhì)期以及酸度變化等方面的差異, 能夠為人們在牛奶選購、飲用提供建議, 為牛奶新鮮度的檢測提供參考。
選取三元、伊利、蒙牛3個品牌5種不同包裝的全脂純牛奶進行對比統(tǒng)計, 同時, 選用4種同一生產(chǎn)日期、不同包裝的三元牛奶進行酸度變化實驗, 以上牛奶均購于超市。
對比統(tǒng)計不同包裝純牛奶的滅菌方式、貯藏條件、保質(zhì)期、營養(yǎng)成分等信息。
將同一生產(chǎn)日期的4種三元牛奶打開包裝, 分別裝入經(jīng)高溫高壓滅菌的錐形瓶中, 蓋上封口膜, 放置在相同的溫度、濕度、光照等環(huán)境條件下, 每天取出10mL牛奶用滴定法測其酸度。酸度的測定步驟與計算方式如下:
使用的儀器:錐形瓶, 滴定管, 膠頭滴管, 量筒;
使用的試劑:0.1mol/L NaOH, 酚酞, 待測牛奶, 蒸餾水;
操作步驟: (1) 在250ml錐形瓶中注入10ml牛乳, 用20ml蒸餾水稀釋; (2) 加向錐形瓶中入5滴酚酞指示液, 小心地混勻; (3) 用0.1mol/L氫氧化鈉標準溶液滴定, 直至微紅色在1min內(nèi)不消失為止。
結(jié)果計算:滴定10 ml牛乳樣品消耗0.1 mol/L NaOH溶液的體積 (mL) 數(shù)乘10, 即為酸度。
其中, 新鮮牛乳的酸度常為16~18°T。
目前市面上銷售的牛奶, 按照包裝不同, 可以分為百利包、屋頂盒、塑料瓶、利樂枕和利樂磚五種, 不同包裝的牛奶滅菌方式、貯藏條件和保質(zhì)期如表1所示。由表中可以看出, 巴氏殺菌的牛奶保質(zhì)期較短, 袋裝百利包保質(zhì)期僅3天左右, 并且通常需要在2℃~6℃冷藏。而超高溫瞬時滅菌的牛奶, 保質(zhì)期較長, 普通利樂枕可以保存45天左右。
這是由于兩種滅菌方式的效果不同導(dǎo)致的。經(jīng)巴氏滅菌的牛奶無法殺死一些耐熱細菌和芽孢, 成為牛奶變質(zhì)的污染源之一。另一方面, 一般百利包采用的塑料袋為單層聚丙烯材料或多層結(jié)構(gòu)的黑白共擠包裝膜, 阻氧性能相對較差, 并且在灌裝前很難達到無菌狀態(tài), 因此需要在低溫條件下保存, 抑制細菌的生長。屋頂盒和塑料瓶較百利包性能更優(yōu), 因此保存時間稍長一些。超高溫瞬時滅菌能完全破壞其中可以生長的微生物和芽孢, 并且多采用紙塑復(fù)合包裝, 阻氧性能相對較好, 保質(zhì)期大大增長。
牛奶含有豐富的蛋白質(zhì)、糖類和脂肪, 還有鈣、磷、鈉、鎂等多種礦物質(zhì)和維生素。對于本研究中三個品牌不同包裝的純牛奶, 其營養(yǎng)價值表所示的大概范圍如表2所示。
用過期一天的1號牛奶和同生產(chǎn)日期、已存放5天但未過期的2、3、4號牛奶進行酸度變化實驗, 四種牛奶的主要信息見表3和表4。從表中可以看出, 巴氏殺菌的百利包保質(zhì)期最短, 僅為4天, 而同樣是超高溫滅菌的其他3種牛奶, 也因為包裝材料不同, 保質(zhì)期也有所不同。同時, 不同滅菌方式牛奶的營養(yǎng)成分差異很小, 與2.1所述結(jié)果一致。
不同包裝的4種牛奶酸敗過程中酸度的變化結(jié)果如表5所示。從表格中可以發(fā)現(xiàn), 2, 3, 4滅菌牛奶的初始酸度為17°T。隨著時間的推移, 牛奶的酸度會升高。1號牛奶初始測量時因已過期1天, 酸度已經(jīng)開始上升。并且, 根據(jù)1號牛奶的結(jié)果, 牛奶在變質(zhì)過程中其酸度是先升高再下降, 這與研究結(jié)果一致。
一般而言, 牛奶的酸度是由牛奶中的蛋白質(zhì)和磷酸鹽、檸檬酸鹽及碳酸鹽等酸性物質(zhì)構(gòu)成, 正常牛奶的酸度為16~18°T, 本實驗結(jié)果與此相符。牛奶在放置過程中, 牛奶中的乳糖會在細菌的作用下轉(zhuǎn)變成乳酸, 因此牛奶的酸度會上升。隨著時間的推移, 細菌在牛奶中大量繁殖, 牛奶的酸度會越來越高。但是酸性的環(huán)境同樣會抑制細菌的繁殖, 因此牛奶中乳酸的產(chǎn)生減少, 而此時真菌大量繁殖, 牛奶中的酸性環(huán)境被中和, 從而使牛奶的酸度開始降低。酸度, 是牛奶新鮮度檢測的一項常用指標。但是牛奶在變質(zhì)過程中, 酸度會先上升后下降, 這會給檢測帶來不便。而在變質(zhì)過程中, 牛奶的乳糖含量會下降, 因此, 酸度和乳糖含量的聯(lián)合測定將使結(jié)果更準確。實驗選取的4種牛奶, 采用了兩種不同的滅菌方式, 如2.1所述, 保質(zhì)期之間存在較大差異。巴氏滅菌的牛奶在開封后迅速酸敗, 72小時時已經(jīng)過度變質(zhì)。而超高溫滅菌牛奶的酸敗速度則相對較緩慢。由于不同包裝和滅菌方式的牛奶營養(yǎng)并無明顯差別, 因此酸敗速度的差異可能是由于滅菌方式不同導(dǎo)致的。
整體而言, 不同滅菌和包裝方式, 影響著牛奶的保質(zhì)期和貯藏條件, 牛奶開啟后會發(fā)生酸敗, 酸度升高。巴氏殺菌牛奶通常包裝簡易, 保質(zhì)期短, 需要低溫儲存, 開啟后酸敗速度較快。瞬時超高溫滅菌牛奶保質(zhì)期長, 可常溫儲存, 開啟后酸敗速度較慢。