低酸性机能保健饮料中所使用的热加工技术


保健饮料加工法上多属于「低酸性罐头」食品规范,除了需要更严格的灭菌条件,
还要确保灭菌后,保有保健机能饮料配方的营养要求,才能确保产品在效期内质量无虞。


不同保健机能饮料产品,有不同的加工技术

饮料罐头中的水、酸碱度(pH)、可溶性固形物含量(Brix),除了关系到保健机能饮品风味、口感、安定性之外,
也会影响保健饮料成品本身微生物、致病菌的数量。
依照不同机能饮品代工的类型,选择适当的保健食品配方、保健食品包装方式、保健饮品充填方式及保健饮品灭菌方式,
才能确保保健饮料效果、口味和安全性,与效期内维持一定的品质。


机能饮料灭菌充填方式差异比较:

常见方法

酸化机能饮料

水活性>0.85,添加酸化剂,使pH≦4.6

低酸性机能饮料

水活性>0.85,pH≧4.6

充填方式
热充填
冷充填
热充填
冷充填
常见产品
机能饮品、保健饮料ㄉ
果汁、汽水、运动饮料
包装茶、包装咖啡、机能饮品
果汁、牛奶、酸奶、含乳饮料等
适用瓶器 玻璃瓶、金属罐
宝特瓶、金属易拉罐
玻璃瓶、金属罐头、金属易拉罐、宝特瓶
塑料瓶、塑料罐、利乐包、新鲜屋纸盒
加工流程
原料调配>瓶器清洗>热充填>灭菌>冷却>包装>10天保温试验>出货

1.原料调配>灭菌>冷却

2.瓶器灭菌

3.冷充填>包装>出货

1.原料调配>灭菌>冷却

2.瓶器灭菌

3.热充填>倒瓶测试、保温测试>冷却>包装出货

1.原料调配>灭菌>冷却

2.瓶器灭菌

3.冷充填>包装

常见商业灭菌条件
高压高温灭菌

超高温瞬时灭菌

高温短时间灭菌

低温长时间灭菌

低温长时间灭菌

高温短时间灭菌

高温高压灭菌

超高温瞬时灭菌

高温短时间灭菌

微生物、致病菌残留


除高温高压灭菌法外,
皆有残留

防腐需求
不需防腐剂
可能需要防腐剂辅助
除高温高压灭菌法外,
可能需要防腐剂辅助
不需防腐剂
但多需冷藏保存
货架期
常温1~3年
依灭菌法不同

冷藏1~2周或常温6个月~1年

常温6个月~1年

依灭菌法不同

冷藏1~2周或常温3~6个月


高温高压、低温长时间灭菌均能够达到保健机能饮料微生物致病菌零检出,这些灭菌法不同点在于「灭菌压力」、「灭菌时间」、「灭菌温度」的差异,
国际上常见的保健饮料灭菌法有:
LTLT :
高温高压灭菌、低温长时间灭菌
HTST:高温短时间灭菌
UHT :超高温瞬时灭菌

灭菌过程通常会牺牲掉一些风味和营养,若想维持保健饮品风味与营养,可使用热灭菌法,
例如:高温短时间灭菌HTST为15秒,超高温瞬时灭菌UHT为2~3秒,都可以维持营养和美味,
但是相对的就需要缩短保健饮料的货架保质期或是添加防腐剂来延长保存期限。
由上述说明得知对于保健饮料热加工来说,「微生物和致病菌零验出」和「营养美味」这两件事好比鱼和熊掌,几乎无法兼得。

高温高压灭菌法中,藉由变动「灭菌压力」、「灭菌时间」、「灭菌温度」以维持「灭菌值」(俗称F0值,即微生物致病菌0验出)不变,
藉由国际间认可的换算规则,找出一个最佳的保健机能饮料灭菌条件(即灭菌压力、灭菌时间、灭菌温度的最佳组合),以留住保健饮品本身的营养和美味。
当中的F0值,依据国内法规『低酸性及酸化机能瓶装食品之灭菌条件,其中低酸性机能饮料杀菌值应大于等于3』。
每一支产品,包含这里所谓的机能性饮品,都有自己专属的F0值,不同产品间,F0值互相独立。
要订立F0值(或LSV值)主要根据灭菌设备的热分布试验及灭菌产品的热穿透试验。


灭菌产品热穿透又取决于以下几个变因:
(a) 每次灭菌的批量
(b) 产品使用瓶器的大小规格、材质和材料特性
(c) 液体的pH值、Brix值、黏度值
(d) 灭菌压力、升温条件和灭菌温度持续时间。
F0值应由国际认可的检验机构到厂实机测试后,才能得出每一支产品适合的灭菌值、开立检验报告。


而F0值定义类似美国FDA规定中LSV 值(Least Sterilizing Value),但美国针对LSV值的规范更为严谨,
LSV值需要提供灭菌设备类型、包装瓶器规格、饮品理化特性、危害指针微生物等等信息,以利进一步计算出适当的LSV值。
LSV值的检测报告对于饮料产品与外销国际是很重要的必备资料之一。


会昌实业的灭菌设备具有美国FDA认可机构所开立的热分布试验报告,保健饮料机能产品皆有热穿透试验报告,
无论产品归类为酸化罐头还是低酸性罐头,会昌实业保健饮料代工皆能凭借着客制化的配方设计,精确调整热灭菌条件,
将既有「酸化饮品」灭菌技术的优势,进一步提升应用到「低酸性饮品灭菌」领域,让保健机能饮品更符合国际市场需求。
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