摘要
在乳及乳制品行业,从牧场的生乳菌落总数控制,到中游乳制品企业生产车间及CIP(清洁就地清洗)道的芽孢问题,每一个环节都充满挑战。特别是芽孢这种顽强的微生物,更是我们管控的重点对象。本文将深入探讨芽孢的定义、特性,影响乳及乳制品的主要芽孢微生物,以及芽孢的消减措施,同时介绍奥克泰士在生乳领域的作用和优势,希望能为广大同行提供有价值的参考,帮助管理者打造更安全的乳品生产链。
作为乳制品企业的车间管理者,你是否面临以下问题?
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生乳菌落总数超标,牧场端难以控制?
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CIP清洗后仍检出芽孢残留?
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传统消毒方式对高抗性微生物无效?
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客户投诉产品酸败、胀包,却找不到污染源?

一、芽孢的定义及特性
(一)芽孢的定义芽孢是某些细菌在生长后期于细胞内形成的一个圆形、椭圆形或圆柱形的抗逆性休眠体。它对热、干燥、辐射、化学消毒剂等恶劣环境具有极强的抵抗力。这一特性使得芽孢在乳及乳制品的生产过程中,一旦存在就很难被彻底清除,成为影响产品质量的潜在威胁。
(二)芽孢的特性
抵抗力强芽孢的芽孢壁厚而致密,内部含有大量的吡啶二羧酸钙(DPA - Ca)等特殊物质,这些成分赋予了芽孢强大的抗逆性。例如,耐热芽孢杆菌形成的芽孢能够在高达100℃甚至更高温度下存活较长时间。在乳制品生产过程中,如果芽孢污染了设备或者原料,常规的加热处理(如巴氏杀菌)往往无法将其彻底杀灭,从而可能导致产品变质或者在储存过程中重新萌发繁殖。 休眠性芽孢是一种休眠体,处于休眠状态的芽孢新陈代谢几乎处于停滞状态,对营养物质没有需求。这使得芽孢能够在恶劣环境中长时间存活,等待合适的环境条件重新萌发成为繁殖体。在乳制品的储存和运输环节,如果存在芽孢,即使是在相对稳定的冷链环境中,一旦温度、湿度等条件发生变化,芽孢就有可能重新萌发,引发微生物污染问题。 繁殖性当芽孢处于适宜的环境条件时,如适宜的温度、湿度和营养物质充足时,它能够迅速吸收水分,萌发成繁殖体,并大量繁殖。在乳制品生产环境中,如果设备上残留有芽孢,一旦生产条件符合其萌发要求,芽孢就会重新变成活性的细菌,大量繁殖并产生代谢产物,如酸性物质、毒素等,从而影响乳制品的品质,导致产品出现异味、分层、变质等现象。
二、影响乳及乳制品的主要芽孢微生物
(一)嗜热芽孢杆菌
嗜热脂肪芽孢杆菌 特性嗜热脂肪芽孢杆菌是一种常见的嗜热芽孢杆菌,它能够在高温环境下生存和繁殖。其适生长温度较高,可达到50 - 60℃,在芽孢状态下更能耐受接近100℃的高温。这种细菌在自然界中广泛存在,如土壤、灰尘、动物粪便等环境中都可能发现它的踪迹。 对乳及乳制品的影响在乳制品生产过程中,嗜热脂肪芽孢杆菌一旦污染了原料乳(生牛乳)或者生产设备,由于其耐热性,常规的巴氏杀菌(一般采用60 - 85℃的短时间加热处理)很难将其完全杀灭。如果它随着原料乳进入生产线,就可能在加热处理过程中存活下来。在产品储存过程中,随着温度的波动,它可能会重新萌发繁殖,产生大量的酸性代谢产物,导致乳制品的pH值下降,出现酸败现象,影响产品的口感、风味和保质期。
凝结芽孢杆菌 特性凝结芽孢杆菌的芽孢具有较强的抵抗力,它可以在较宽的温度和pH值范围内存活。在营养缺乏的条件下,它能够形成芽孢进行休眠,抵御不良环境。它的芽孢形态呈杆状,两端钝圆。 对乳及乳制品的影响凝结芽孢杆菌对乳制品的危害主要体现在它能够在产品中生长繁殖并产生一些特殊的代谢产物。例如,它会产生一些酶类,如蛋白酶、脂肪酶等,这些酶会分解乳制品中的蛋白质和脂肪,导致产品的乳浊液稳定性下降,出现分层、沉淀现象,同时还会改变产品的风味,产生不良气味,降低产品的品质和市场竞争力。
(二)厌氧嗜热菌芽孢厌氧嗜热菌芽孢是一类对厌氧环境和高温都有特殊适应能力的芽孢微生物。它主要存在于一些与高温、厌氧相关的环境,如动物肠道内特定区域、堆肥等富含物且通风不良的环境中。
特性这种芽孢微生物的特点是生长繁殖需要严格的厌氧条件,并且能够在较高的温度下(45 - 65℃左右)表现出良好的生长活性。它的芽孢结构相对特殊,具有较厚的芽孢壁,对常规的物理和化学因素具有很强的抵抗力。 对乳及乳制品的影响在乳制品生产中,如果环境中存在厌氧嗜热菌芽孢并且污染了产品,由于其对厌氧和高温的特殊适应性,在巴氏杀菌或者一些常规的加工处理后仍可能存活。它的存在会导致乳制品内部发生缓慢的无氧呼吸等代谢活动,改变产品的内部化学组成,可能产生一些不良气味的物质,影响产品的香气和口感,同时也可能降低产品的营养价值。
(三)平酸芽孢杆菌平酸芽孢杆菌也是一种对乳制品质量有潜在威胁的芽孢微生物。它的一个显著特点是在分解糖类时主要产生酸性物质,而不产生或很少产生气体。其芽孢具有较高的耐酸性,这使得它在酸性环境下也能够存活。
对乳及乳制品的影响在乳制品生产过程中,如果受到平酸芽孢杆菌的污染,它会在适宜的条件下分解乳制品中的乳糖、蔗糖等糖类物质,大量产生酸性物质,导致产品的pH值降低。虽然在酸度增加的初期,可能外观上看不到明显的变化,但随着时间的推移,酸性环境会破坏乳制品中的蛋白质结构,使产品出现凝固、变稠等现象,就像牛奶变质一样,严重影响产品的品质和销售。
三、微生物污染的关键控制点:从牧场到车间
1. 牧场端:生乳菌落总数的源头管控
生乳的微生物水平直接决定后续加工的难度。二次污染是牧场管理的核心挑战:
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奶牛体表:皮肤上的粪便、土壤携带大量芽孢。
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挤奶设备:挤奶器、管道内壁生物膜形成“微生物庇护所”。
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储存运输:奶罐清洁不彻底导致微生物繁殖。
解决方案:
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使用食品级高效消毒剂(如奥克泰士),替代传统氯制剂,避免刺激气味大,确保无残留且杀灭芽孢。
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定期CIP清洗,重点关注管道接口、阀门等死角。
2. 工厂端:生产车间与CIP系统的芽孢防控
乳企车间的三大高风险区:
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预处理工段:生乳暂存罐、过滤系统易滋生嗜冷菌,后续杀菌不彻底则残留芽孢。
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灌装线:无菌灌装环境若消毒不彻底,芽孢直接污染终产品。
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CIP清洗系统:循环管道中的残留清洗剂可能助长耐碱芽孢菌。
行业痛点: 许多企业依赖传统热碱清洗,但芽孢仍可存活。“清洗≠杀菌”,必须配合消毒剂。
四、实战建议:构建乳企微生物防控体系
1. 牧场管理
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定期监测生乳芽孢数,建立数据追溯系统。
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采用“清洗-消毒-监测”闭环管理,避免交叉污染。
2. 生产车间
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每周使用奥克泰士对CIP系统进行深度灭菌。
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灌装区环境菌落监控纳入HACCP计划。
3. 终端销售
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冷链产品重点关注嗜冷芽孢(如假单胞菌)。
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常温产品监控嗜热芽孢,避免货架期问题。
五、乳制品的芽孢的消减措施
(一)牧场端的管理控制
- 奶牛健康管理
预防和治疗奶牛乳房炎。乳房炎可能导致牛奶中微生物数量增加,包括芽孢形成菌。定期对奶牛进行乳房检查,及时发现和治疗患病奶牛,使用合适的抗生素(严格按照规定使用,以避免抗生素残留影响乳制品质量)。 做好奶牛的饲养管理工作,提供营养均衡的饲料,增强奶牛的免疫力,减少疾病发生,从而降低牛奶被微生物污染的风险。
- 环境卫生管理
保持牛舍清洁干燥。定期清扫牛舍,及时清除粪便和杂物,减少芽孢形成菌滋生的环境。牛舍的地面、墙壁等要定期消毒,可以使用合适更安全的消毒剂,如奥克泰士欧盟食品消毒液等。 合理规划牛舍的通风系统,保证良好的通风,降低牛舍内的湿度,抑制微生物生长。
- 挤奶过程管理
挤奶前,对奶牛的乳房进行清洁和消毒。一般先用温水清洗乳房,然后用的乳房消毒剂进行消毒,待乳房干燥后再进行挤奶。 挤奶设备要严格清洗和消毒。每次挤奶后,及时清洗挤奶机、奶杯等设备,防止微生物滋生和交叉污染。可以采用高温高压清洗和化学消毒剂浸泡相结合的方式,确保设备的清洁卫生。 使用清洁的一次性挤奶衬垫或定期更换可重复使用的挤奶衬垫,避免细菌污染牛奶。
(二)工厂端的管理控制
- 原料奶验收
严格按照质量标准对原料奶进行验收。检测原料奶中的微生物指标,包括芽孢的数量。如果芽孢数量超标,拒绝接收该批原料奶。 对原料奶进行感官检验,观察其色泽、气味、组织状态等,初步判断是否存在微生物污染问题。
- 加工过程控制
巴氏杀菌或其他热处理工艺优化。对于巴氏杀菌乳,确保杀菌温度和时间符合标准要求,以有效杀灭芽孢。例如,采用合适的超高温瞬时杀菌(UHT)技术,温度通常在135 - 150℃,时间2 - 8秒,可以彻底杀灭包括芽孢在内的绝大多数微生物。 在加工过程中,保持生产环境的清洁卫生。车间要定期进行清洁和消毒,空气净化系统要保持良好运行,防止外界微生物进入加工车间。 加工设备和管道要进行严格的CIP(就地清洗)和SIP(就地消毒)。CIP清洗要彻底,去除设备表面的污垢和微生物,SIP消毒要确保达到有效的杀菌效果,防止芽孢在设备和管道内滋生。
- 包装材料管理
对包装材料进行严格的卫生检验。确保包装材料无毒、无害,并且微生物指标符合要求,不会对乳制品造成二次污染。 包装材料在储存和使用过程中,要保持清洁干燥,防止被微生物污染。可以采用密封包装,减少与外界环境的接触。
(三)销售端的注意事项
- 储存条件控制
乳制品应储存在适宜的温度和湿度环境下。对于需要冷藏的乳制品,如巴氏杀菌乳,要确保冷藏设备正常运行,温度保持在2 - 6℃。对于超高温灭菌乳,也要避免在高温环境下储存,防止包装损坏和微生物滋生。 按照先进先出的原则进行库存管理,避免乳制品长时间储存导致芽孢繁殖或其他质量问题。
- 运输过程管理
选择合适的运输工具和运输方式。对于需要冷链运输的乳制品,要使用冷藏车或冷藏集装箱,并确保温度监控设备正常运行,保证运输过程中的温度符合要求。 避免运输过程中的剧烈颠簸和碰撞,防止包装损坏,从而减少微生物污染的风险。
- 销售场所管理
在超市、便利店等销售场所,要按照规定的陈列方式摆放乳制品。陈列架要保持清洁,避免灰尘和微生物污染乳制品。 定期检查销售场所的温度和湿度条件,对于不符合要求的要及时调整。同时,要注意乳制品的保质期管理,及时下架过期产品。
六、奥克泰士在生乳领域及乳制品生产的作用和优势:
1)广谱型杀菌,一种产品就能全面杀灭细菌、真菌等,包括嗜冷菌、耐热菌、霉菌、芽孢、阪崎肠杆菌等各种类型微生物。
2)有效应对高抗性微生物污染,高数量等级微生物污染。
3)多用途,适用于挤奶器、管道、奶桶、奶罐、工器具、奶牛皮肤等各环节的消毒杀菌工作。
4)食品级生态型,产品性状为无色无味的透明液体,作用完毕后分解为水和氧气。
5)良好的材料兼容性,基本无腐蚀,保护设备材料。
6)来自德国,提供德国和欧盟微生物控制理念。
7)相关案例支持,拥有丰富的微生物处理经验。
8)根据现场具体的微生物状况,提供科学针对性的解决方案。
