关于牛奶闪蒸技术的问答

    近几年，乳业界出现了一种新的工艺：“闪蒸技术”。对于这种工艺，似乎有着不同的说法。

    有资料宣传闪蒸技术是从国外引进的先进技术，在不破坏牛奶营养的前提下，蒸发部分水分使口味更香浓，认为应该推广闪蒸技术。

    但是也有人认为，所谓的闪蒸技术只是变换产品的宣传与推销手法而已，闪蒸技术会破坏牛奶的营养成分。

    我知道您是乳业界的专家，我有下列6个问题（纯技术问题，不涉及任何厂家、品牌或产品），特向您请教。

    谢谢！

    1、什么是闪蒸技术？在国际上，闪蒸技术主要用于乳制品生产的那些阶段、生产哪些乳制品产品？

    闪蒸技术是否真的代表了国际先进技术？是否符合国际发展潮流？是否受到国外企业和消费者的推崇？

    答：上世纪50年代，欧洲的奶业科研工作者开始针对以前采用罐头食品加工的原始方法（120℃，15分钟，参见表1），制造“保持法灭菌”牛奶所带来的严重损害牛奶营养功能的现象，研究开发“直接式超高温瞬间（UHT）”灭菌工艺。由于采用高温高压水蒸汽与低温的牛奶直接接触使牛奶在迅速升温灭菌的同时，不可避免部分水蒸气也冷凝到牛奶里去，从而导致外加的水分进入了产品，这是奶业法规不容许的。然而，在此情况下牛奶实际上处在140℃左右的高温，压力约为三个大气压；一旦释放压力，那么温度就会立即下降，同时部分水分也会变成水蒸气逸出，这就是所谓的“闪蒸”技术在奶业里的应用。

    可见它的应用，是以补救三流水平[参见表1]的“直接式超高温瞬间灭菌”的缺陷为基础的，尽管对最终产品来说，留在产品里的水分被替换了，但是水分含量可以维持原状。因此，作为一种防范措施，技术上补充要求与牛奶接触的水蒸气必须符合饮用水的标准。

    至于我国目前出现的“闪蒸”属于“移花接木”。如果说是“脱异味”，针对劣质原料奶而言可能还差强人意，因为它本来就丢了香味；至于以提高浓度为目的，应用在四流水平[参见表1]的“间接式UHT灭菌”之前，那就既违背了奶汁“标准化”的技术规范，也浪费了由大量能源转换来的高压水蒸汽，显得极不合理。

    2、在我国，对于闪蒸技术是否订立了相关标准（比如温度、压力、蒸发脱水比例）？如果没有标准，是否可能存在滥用闪蒸技术的情况？

    答：由于我国奶业至今没有出现过直接法加热的设备和工艺，因此也没有这方面的国家或行业标准和规定。

    由于按照我国目前通行的法律概念：只要法律没有禁止，就不违法，因此“滥用”是难以避免的。

    3、据说闪蒸技术可以在不破坏牛奶营养的前提下，提高牛奶的乳固体含量，从而使牛奶闻起来更香更浓。但是有人提出，从技术上的角度讲，高温、高压的“闪蒸”的过程中，牛奶原有的那种天然香味也会被蒸发掉，所以“闪蒸”过后牛奶的香味还不如未被“闪蒸”前的牛奶香。请问情况真的是这样吗？

    如果闪蒸会破坏牛奶的原有香味，那么使用闪蒸技术的UHT奶喝起来为什么会更香呢（我亲自品尝对比过）？牛奶更香的背后，有没有加入的香精（“纯牛奶香精”）等添加剂的“功劳”？我听说我国乳制品行业是香精、乳化剂的“使用大户”之一，您是否知道我国每年大概有多少吨香精、乳化剂被添加进牛奶中？

    答： 首先，需要澄清“不破坏牛奶营养的前提”的说法。

    因为天然奶汁里至少存在着300多种具有重要生理活性的营养物质，它们都怕“热”。一般来说，温度高于75℃，单从牛奶的“色、香、味”就会发生可以被人感觉到的变化，其遭受的损伤已经很显著了；温度越高，损伤越大。因此如何严格控制对奶汁的“热处理”，历来是个严肃的核心技术问题。表1罗列了奶业科技目前公认的结论。       

表1.    液态奶热处理技术一览表

    其中“总β乳球蛋白变性率”表达的是生奶中部分活性蛋白质营养功能，经过加工后的损失程度，越低越好；“糠氨酸”则是属于“呋喃类”的化学物质，生奶中几乎没有，含量越高越不好；这是国际奶业普遍用来评估奶和奶制品品质的两个重要指标。显然，不同工艺所得到的液态奶成品的内在品质，从上至下逐步降低；而产品所提供的方便性则逐步上升。

    其次，需要澄清“更浓更香”的说法。

    食物具有天然的“色、香、味”；改变意味着内在品质发生了变化。当然人为的改变可以各有目的，不能一概而论。但是，由于奶汁的生物高效性是由其组成的复杂性所决定的，因此全世界的正常健康人群，将液态奶作为一种普惠性的大众食品，均以天然奶汁固有的“色、香、味”为上品；凡需要追求感官刺激或特殊享受者，不应以“调香”的奶汁为对象，可能奶油、巧克力，或者酒和牛排更为合适。

    最后关于香味，是人的嗅觉器官对气味刺激的反应。构成刺激的物质必须是能够挥发出来的气体，因此“闪蒸”在带走水蒸汽的同时也把奶汁里易挥发的气体物质一起带走了，不论我们认为是臭的还是香的。

    或许由于我国人民缺少消费奶和奶制品的传统和习惯，误认为奶汁应该“又浓又香”，因此确实有不少企业在迎合市场进行调香。据我所知，我国香精香料行业利润的一半，来自于我国的奶业，令国外同行诧异不已！

    4、目前国内多数消费者认为，牛奶中的蛋白质等全乳固体含量越高越好，喝起来越浓越好。但是人为地将牛奶中的水分拿走或蒸发掉，是否会破坏牛奶营养的平衡性和合理的组合？

    国际惯例要求：凡是脱水浓缩的奶制品，必须在其标签上注明食用时应加入多少水才能回复到“奶”。从这一点上看，是否意味着国际上并不推崇人为提高全乳固体含量的生产工艺？可否将“闪蒸牛奶”理解为一种对奶整体蒸发脱水后得到的、具有一定浓缩比的“浓缩牛奶”，而不再是“奶”了？

    答：国内多数消费者可能不理解奶汁中的水分，其实也是一种必不可少的营养成分。一方面它来自于母体的乳腺，具有生理活性，另一方面由于它的存在才保持了其它各种营养物质合理的存在形式，保证具有特定的生理活性。

    然而水分的存在，使奶汁非常容易腐败而且体积庞大，不利于保存。一般在对奶汁经行了法定的“标准化”之后，可以采用多种方法（营养活性的保留程度不一样）脱掉或部分脱掉水分，成为奶粉或炼乳，那就方便多了。但是它们不应直接摄入，否则影响其生理功能，尤其是孩子和年老体弱者，极易引发消化障碍。因此国际奶业规定必须明白告示：如何在饮用时准确兑水回复到奶汁原来的比率。

    至于你的问题：《可否将“闪蒸牛奶”理解为一种对奶整体蒸发脱水后得到的、具有一定浓缩比的“浓缩牛奶”，而不再是“奶”了？》我认为你的理解没错，因为它已经不是通常意义上的“奶”了；但是也不是通常意义上的“浓缩牛奶”——炼乳，因为它根本就没有标准和标准化！

    5、我注意到，现在市场上的巴氏奶产品的蛋白质含量往往低于使用闪蒸技术的常温奶。闪蒸技术可以提高乳制品中的蛋白质含量，而对于蛋白含量的标准化，国际奶业联合会颁布的定义好像是指称为“必须使用未变性的”奶组分，似乎是说只能使用超滤等手段而不是其它方法。

    通过闪蒸技术，乳制品中蛋白质含量提高了，但这种提高的背后，乳蛋白质是否变性了？如果蛋白质可能会变性，其营养价值是否会降低？（最好请您用数据详细说明。）如何理解牛奶中营养物质数量与功效（生物活性）的关系？

    答：首先说明，国际标准所说的“必须使用未变性的”意思是专指“乳蛋白质”而言的，天然状态的“乳蛋白质”对哺乳动物来说是最高质量的一种蛋白质。奶汁尤其是三天内的初乳，之所以是新生儿独一无二不可替代的合理食物，正是因为母体乳腺的奶汁合成和分泌，是与她的婴儿生长需求同步的。

    任何生物的躯体和维系生命活动的各种体液，全离不开特定蛋白质的参与；每种蛋白质的生成和结构其实都是按照某种基因信息复制的产物。所谓生命个体的“健康”与否，在很多情况下取决于“复制功能”是否正常；而复制功能的正常又取决于两个因素，一是个体本身基因信息传递渠道的畅通，二是所摄入的食物，即“原材料”是否合理和充足。

    随着个体的生长发育，正常健康的人体具有较强的食物适应和平衡能力，但不能过于偏食，否则引发营养疾病。但是对于孩子和老人以及体弱者，必须讲究合理选择和搭配，“未变性的乳蛋白质”在这种情况下就显得非常重要了，因为天然奶汁里存在的不仅仅是人体所需要进一步“加工”的“原材料”，而是机体几乎直接可以使用的“成品”。但是乳蛋白质一旦过度受热变性，就丧失了优势，又变成了“原料”。

    医学和营养学公认这样一个事实：人体消化、吸收和利用蛋白质存在两种途径。一种是将食物中的蛋白质彻底降解到组成蛋白质的最小单元——氨基酸，然后按照自身的需求再逐步组合。另一种途径是最近十多年来发现的，人体也可以直接吸收、使用由若干个氨基酸组成的、符合需要的“多肽蛋白”。据研究，后者相对于前者，可以“节省”消耗人体基础代谢能量的25%！

    同时，奶业科技发现乳蛋白是人体所需的种种“多肽”的“大仓库”。只要它不变性，人体消化系统能够“顺理成章”地将其“切割”出来：降血压的、降血糖的、降血脂的、助睡眠的、抗衰老的等等，应有尽有！

    所以国际标准在强调“防止热伤害”的同时，只容许采用能够避免“乳蛋白质变性”的“膜技术（反渗透、超滤和电渗析）”，对奶汁进行蛋白质含量的调整即“标准化”。但目前在我国也属空白。

    6、还有一种说法认为牛奶当被“闪蒸”后，在部分的水分被“闪蒸”的同时，牛奶中的灰分也会随之被提高。而灰分的提高，对人体的健康具有一定副作用,请问您了解这方面的情况吗？

    答：是的。因为整体脱水的结果是使奶汁中的所有成分同比率地得到浓缩，包括“灰分”在内，即乳汁在600℃时灼热灰化所得的各种无机矿物质。牛奶的灰分约为0.7%本来就高于人奶的0.2%，对于肾脏发育尚未完善的婴幼儿和肾功能障碍者，肯定是不合适的；如果再作提高，长期饮用的后果可能是致命的。