内容正文:
【教学素材】
巴氏杀菌技术
湖北省石首市文峰初级中学 刘涛(正高级教师)
【背景资料】巴氏杀菌就是路易•巴斯德在1862年发明的低温杀菌技术,核心是用60~85℃左右的温度加热食品,既能杀灭致病菌,又能留营养和风味,处理完的东西得放冰箱冷藏,保质期一般3到16天左右。主要用于杀灭食品中的病原菌并保留原有风味。该方法逐步应用于果汁、蛋制品及疫苗等生物制品的消毒,并在医疗器械领域推广使用。
一、国际通用的巴氏灭菌工艺有两种:
(1)低温长时间杀菌(LTLT)亦称保温杀菌,是用于牛乳的巴氏杀菌工艺,通过62℃~65℃维持30分钟杀灭病原菌,保留部分耐热微生物,同时最大限度地保存营养物质。这种牛奶大多采用简单的塑料袋或塑料瓶、玻璃瓶、屋顶盒包装,需冷藏贮运,保质期不超过7天。
(2)高温短时间杀菌(HTST)是一种通过高温使微生物蛋白质及酶发生变性死亡的物理灭菌方法,通常将液体加热至70~100℃并保持数秒至数十秒,灭菌温度与时间组合包括72℃/15秒、85℃/10秒等方案,适用于牛奶、果汁等低酸性产品,这种牛奶多采用复合塑料袋或纸盒包装,常温保存,保质期30~180天不等。
二、巴氏灭菌技术的主要应用领域
(1)乳制品:鲜牛奶、酸奶、奶油、奶酪等,是应用最多的领域 。
(2)饮料:果汁、啤酒、豆奶等液态饮品,用来灭活酵母和霉菌 。
(3)其他领域:蛋制品、疫苗等生物制品,以及酱菜、低温肉制品、医疗器械的消毒。
【情景创设】阅读下列科普短文,回答问题。
巴氏杀菌工艺
察干伊德,蒙古语意为白色的食品,是蒙古族用乳汁精心制作的各类传统奶制品,其历史与游牧文化相伴相生。奶制品制作技艺(察干伊德)的产品有鲜奶干、奶皮子、奶酪等30多种。基本工艺是将鲜奶通过发酵转化、分离、温火炼制等手段,以不同的工艺和程序,加工出各种不同的察干伊德。于2014年被列入国家级非物质文化遗产代表性项目名录。
工厂制作奶制品的杀菌方式主要有巴氏杀菌和超高温灭菌两种。巴氏杀菌采用的是低温杀菌,既能在一定程度上杀灭有害菌,又能最大限度地保留奶制品的营养成分和风味。超高温灭菌通过高温处理,将大部分活菌杀灭,但同时也会使对热比较敏感的水溶性维生素B12等物质部分损失。奶制品开封后易被环境中的微生物污染,如牛奶中的乳糖(C12H22O11)可在乳酸菌的催化作用下与水反应生成乳酸(C3H6O3),使牛奶的pH下降,加速变质。巴氏杀菌乳在常温和冷藏环境下的pH变化如图所示。
(1)奶制品富含的营养物质有 (至少一种),
(2)新鲜奶制品制作酸奶的过程属于 (填“物理”或“化学”)变化。
(3)蒙古特产察干伊德由于其营养成分中含有 (填元素符号)元素,可以促进青少年生长发育,预防佝偻病。
(4)乳糖与乳酸都属于 (填“无机”或“有机”)化合物。
(5)下列关于牛奶杀菌方法的说法中,不合理的是 (填字母序号)。
A.高温杀菌乳(如采用72~75℃、15~20秒热处理)属于巴氏灭菌法。
B.所有放在冷柜里售卖的牛奶都是巴氏杀菌乳。
C.巴氏杀菌乳的保质期通常比超高温瞬时灭菌乳长。
D.超高温瞬时灭菌乳可以在常温下保存,且不需要冷链运输
(6)巴氏杀菌乳建议采用冷藏保存方法,请结合图示解释原因 。
(7)牛奶中的乳糖(C12H22O11)可在乳酸菌的催化作用下与水反应生成乳酸(C3H6O3),反应的化学方程式为 。
(8)乳酸在医药、食品等行业中有广阔的应用前景。
①乳酸的相对分子质量是 。
②乳酸中碳氢氧元素的质量比为 (填最简整数比)。
③乳酸中碳元素的质量分数是 。
④180g乳酸所含氧元素的质量 g。
参考答案
(1)蛋白质或油脂等;(2)化学;(3)钙(或Ca);(4)有机;(5)BC;(6)巴氏杀菌乳在常温下pH下降较快,容易变质,而冷藏环境下pH下降较慢,保存时间更长(合理即可);(7)C12H22O11+H2O (
乳酸菌
)4C3H6O3;(8)①90;②6∶1∶8;③40%;④72。
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