食品熱加工與殺菌方式互動模擬系統

探索 LTLT、HTST、UHT、罐頭滅菌與 HPP 對微生物、耐熱芽孢與乳品保存期限的動態影響

步驟 1:選擇殺菌加工方式

HTST 高溫短時
HTST 高溫短時殺菌 (High Temperature Short Time) 代表:歐美鮮乳、部分台灣鮮乳

利用板式熱交換器將生乳迅速加熱至 72°C~75°C 維持 15 秒。能 100% 殺滅結核桿菌、沙門氏菌等致病菌,並減少 99.9% 腐敗乳酸菌,但「耐熱芽孢」與極少數耐溫菌仍會存活,因此必須全程 4°C 冷藏。

步驟 2:調整製程與保存環境參數

可自由微調實驗
75 °C
10°C (冷壓) 65°C (LTLT) 75°C (HTST) 121°C (滅菌釜) 135°C+ (UHT)
15 秒
0s 4s (UHT) 15s (HTST) 5m 20m (罐頭) 30m (LTLT)
超高靜水壓 (HPP 600 MPa)
以物理高壓破壞細菌細胞膜,不破壞共價鍵(維生素/風味)

🔬 乳品微觀粒子與熱加工管線模擬 待命:生乳原液

爐溫:25.0°C
酸鹼值:pH 6.70
病原菌
100%
腐敗乳酸菌
100%
耐熱芽孢
100%
活性乳清蛋白
100%
乳品狀態:新鮮生乳(未殺菌,含活性菌)
Day 0.0
📅 保存貨架期時間軸 (Storage Timeline) 請先執行階段一或直接拖曳預覽
第 0 天 (剛出廠) 第 7 天 第 14 天 (鮮乳極限) 第 21 天 第 30 天+ (保久乳無虞)

即時微生物對數與營養指標

總活菌濃度 (Log₁₀ CFU/mL) 4.50 Log
── 腐敗酸敗線 (10⁶ CFU/mL)
商業無菌:< 0 Log 腐敗閾值:> 6.0 Log (凝結發酸)
乳清蛋白生物活性保留率 100%
水溶性維生素 (B群/C) 保留率 100%
梅納反應 / 焦糖化煮熟乳香程度 0% (清爽生乳感)

🧠 實驗室科學診斷報告

需冷藏保存
關鍵保鮮因子檢核:
1. 致病菌 (沙門氏菌/李斯特菌) ✓ 已完全殺滅
2. 耐熱細菌內生孢子 (Spores) ✗ 存活 (室溫會萌發)
3. 無菌充填與阻隔包裝 △ 一般潔淨盒 (需冷藏)