引言：在乳制品生产的复杂流程中，微生物控制是保障产品质量与安全的核心环节。其中，芽孢杆菌因其独特的生物学特性，成为乳制品生产中难以攻克的微生物问题。本文将从乳制品类型与杀菌工艺、芽孢杆菌的测定方法、芽孢超标对菌落计数的影响、车间污染环节、防控难点以及雾化消毒方案等多个维度，全面且深入地探讨乳制品车间芽孢杆菌数的测定与控制策略。
一、芽孢菌定义——NY/T1331 - 2007 标准
1.1需氧芽孢总数（total aerobic bacterial spores）
需氧芽孢总数，从专业角度来讲，是指在有氧环境中，经过 80℃加热处理 10 分钟后，依然能够存活，并且在 36℃的条件下，于 MPC 琼脂平板上培养 48 小时后，所形成的可计数的菌落总数。这一指标的测定，能够帮助我们了解乳制品中在特定条件下存活的需氧芽孢菌的数量情况，为评估乳制品微生物污染程度提供重要依据。
1.2嗜热需氧芽孢（thermophilic aerobic bacterial spores）
而嗜热需氧芽孢，则是指在有氧条件下，经受 100℃加热处理 30 分钟后，依旧存活，且在 55℃环境中，于 DTA 平板上培养 48 小时后，能够形成可计数菌落的微生物。嗜热需氧芽孢菌具有特殊的耐热性，这个指标能让我们监测到乳制品中这类特殊芽孢菌的存在与数量。
1.3乳制品车间芽孢杆菌超标与菌落计数指标的关联
芽孢杆菌超标对菌落计数的直接影响
乳制品车间芽孢杆菌超标会直接且显著地影响菌落计数指标。当芽孢杆菌在车间环境、设备表面等区域大量存在并超标时，一旦环境适宜，芽孢就会萌发成营养细胞。这些营养细胞在乳制品丰富的营养基质中迅速繁殖，导致菌落总数急剧上升。而菌落总数是衡量乳制品卫生质量的关键指标之一，超标意味着乳制品可能存在变质风险。例如，在货架期内，芽孢杆菌超标引发的菌落总数增加可能导致乳制品出现异味、分层、凝块等现象，严重影响产品的感官品质和安全性，降低消费者的购买意愿，给乳制品企业带来经济损失。
对产品质量和安全的连锁反应
菌落计数超标不仅反映了乳制品的卫生状况不佳，还可能引发一系列产品质量和安全问题。大量繁殖的芽孢杆菌及其代谢产物可能改变乳制品的化学成分，影响产品的营养成分和口感。此外，一些芽孢杆菌可能产生有害毒素，对消费者的健康构成潜在威胁。因此，控制乳制品车间芽孢杆菌数量，维持菌落计数在合理范围内，对于保障乳制品的质量和安全至关重要。
二、乳制品类型与杀菌工艺概览
乳制品行业产品丰富多样，涵盖了高温灭菌乳、低温乳制品（如酸奶、奶酪、鲜奶等）、巴氏杀菌乳等多种类型。不同类型的乳制品，依据其特性与市场需求，采用了各异的杀菌工艺。
（一）高温灭菌乳
高温灭菌乳通过高温长时间的处理方式，旨在杀灭乳制品中的所有微生物，包括芽孢杆菌。通常，高温灭菌乳会采用135 - 150℃的高温，持续数秒至数分钟不等。然而，芽孢杆菌的耐热性使得这一目标难以完全达成。部分芽孢杆菌能够在这样的高温环境下进入休眠状态，待条件适宜时再次复苏繁殖，从而对产品的保质期与安全性构成潜在威胁。
（二）低温乳制品
低温乳制品，像酸奶、奶酪等，通常采用较低温度的发酵与杀菌工艺。例如，酸奶的发酵过程一般在40 - 45℃左右进行，而杀菌温度也相对较低。这种低温环境虽然有利于保持乳制品的口感与营养成分，但却为芽孢杆菌的存活提供机会。芽孢杆菌能够在低温下保持相对稳定的状态，一旦环境适宜，便会迅速生长繁殖，影响产品的质量。
（三）巴氏杀菌乳
巴氏杀菌乳采用较低温度（通常为62 - 65℃）处理一定时间，以杀灭大部分微生物。这种杀菌方式能够在一定程度上保留乳制品的营养成分与风味，但芽孢杆菌却能够穿透这一屏障。部分芽孢杆菌在巴氏杀菌的温度条件下不会立即死亡，而是以芽孢的形式存活下来，为后续的产品质量埋下隐患。
三、乳制品车间芽孢杆菌的特性必知
芽孢杆菌之所以在乳制品生产中难以控制，主要归因于其两大显著特性：耐热性与高抗逆性。
（一）耐热性
芽孢杆菌具有极强的耐热性，能够抵抗巴氏杀菌、超高温瞬时灭菌（UHT）等常见的热处理工艺。芽孢是芽孢杆菌在恶劣环境下形成的一种休眠体，具有厚壁结构，能够保护内部的遗传物质与酶系统不受高温破坏。在巴氏杀菌过程中，芽孢能够承受62 - 65℃的温度而不死亡；在UHT处理中，虽然大部分微生物被杀灭，但仍有部分芽孢能够存活下来。这种对热杀菌工艺的完全抵抗能力，使得芽孢杆菌成为乳制品生产中的一大难题。
（二）高抗逆性
除了耐高温外，芽孢杆菌对其他各类物理和化学消杀方式也具有极高的抗性。物理消杀方式如辐射、超声波等，难以对芽孢杆菌造成有效杀灭；化学消杀方式如氧化剂、酸碱等，在常规浓度下也很难彻底清除芽孢杆菌。一旦乳制品生产系统被芽孢形成菌污染，这些芽孢杆菌就会在车间的各个角落潜伏下来，形成持续性的污染源，很难被根除。
例如：酸奶发酵乳：大部分发酵乳由加热到90℃以上保持数分钟的牛乳制备，蜡样芽孢杆菌、产气荚膜梭菌等芽孢形成菌可能在这个过程中存活。
四、乳与乳制品中芽孢杆菌数的测定方法-农业标准
（一）需氧芽孢总数测定
- 标准遵循：依据农业标准 NY/T1331 - 2007《乳与乳制品中嗜冷菌、需氧芽孢及嗜热需氧芽孢数的测定》的第二部分，对需氧芽孢总数的测定进行规范操作。该标准为准确测定需氧芽孢总数提供了科学依据，确保测定结果的可靠性和可比性。
- 测定原理：具体操作时，取一定量的液体检样或检样的初级稀释液，将其置于 80℃环境下加热 10 分钟。这一加热过程能够杀死样品中的营养细胞，而芽孢凭借其耐热性可以存活下来。之后，将处理后的样品接种在 MPC 琼脂内，并在 36℃的条件下培养 48 小时。在这个培养过程中，存活的芽孢会萌发并生长形成可见的菌落。最后通过对菌落进行计数，就能算出每毫升（克）检样中的需氧芽孢总数。这种方法巧妙地利用了芽孢的耐热特性，通过特定的加热和培养条件，将芽孢从复杂的样品基质中筛选并计数，为评估乳制品中需氧芽孢的污染程度提供了有效手段。
- 检测程序
- 菌落计数
- 1.做平板菌落计数时,可用肉眼观察,需要时用放大镜检查。2. 蔓延的菌落被认为是单一菌落。如果被蔓延菌落所覆盖的部分不到平板面积的1/4,计数未受影响的平板部分的菌落并计算出整个平板的相对量。如果被蔓延菌落所覆盖的部分超过了平板面积的1/4,不应计数。
- 结果计算1.保留含有10个~150个菌落的培养皿。用公式(2)计算每毫升或每克样品中需氧芽孢总数:
- 2. 如果所有稀释度培养皿中菌落数均少于10个,结果报告为“样品中需氧芽孢总数小于10×1/d CFU/mL(g)”,式中d为最低稀释液的稀释度。
- 3. 如果所有稀释度培养皿中的菌落数均多于150个,结果报告为“样品中需氧芽孢总数大于150×1/d CFU/mL(g)" ,式中d为最高稀释液的稀释度。
（二）嗜热需氧芽孢总数测定
- 标准指引：同样遵循 NY/T1331 - 2007 标准，该标准的第三部分详细规定了嗜热需氧芽孢总数的测定方法。这部分标准针对嗜热需氧芽孢的特殊性质，制定了专门的测定流程，保证了测定结果的准确性。
- 原理剖析：测定时，先取一定量的液体检样或检样的初级稀释液，将其在 100℃下加热 30 分钟。这个高温处理过程能够筛选出具有更强耐热性的嗜热需氧芽孢。随后，将处理后的样品置于 DTA 培养基内，并在 55℃条件下培养 48 小时。在此条件下，嗜热需氧芽孢会萌发并形成可计数的菌落。通过对这些菌落进行计数，就可以得出每毫升（克）检样中的嗜热需氧芽孢数。这种测定方法针对嗜热需氧芽孢的耐热和生长特性，为准确检测此类芽孢在乳制品中的数量提供了可靠的技术路径。
- 检测程序
- 菌落计数
- 1. 做平板菌落计数时,可用肉眼观察,需要时用放大镜检查。2. 蔓延的菌落被认为是单一菌落。如果被蔓延菌落所覆盖的部分不到平板面积的1/4,计数未受影响的平板部分的菌落并计算出整个平板的相对量。如果被蔓延菌落所覆盖的部分超过了平板面积的1/4,不应计数。
- 结果计算1.保留含有10个~150个菌落的培养皿。用公式(3)计算每毫升或每克样品中嗜热需氧芽孢总数:
- 2. 如果所有稀释度培养皿中菌落数均少于10个,结果报告为“样品中嗜热需氧芽孢总数小于10×1/d CFU/mL(g)”,式中d为最低稀释液的稀释度。
- 3. 如果所有稀释度培养皿中的菌落数均多于150个,结果报告为“样品中嗜热需氧芽孢总数大于150×1/d CFU/mL(g)" ,式中d为最高稀释液的稀释度。
五、乳制品车间芽孢杆菌污染的易污染环节与防控难点
（一）易污染环节
- 车间环境表面及空气：车间空气中的霉菌孢子、尘埃、微生物颗粒等可能沉降在产品或设备表面，成为污染源。例如，在车间人员流动、设备运行过程中，会产生大量的尘埃，这些尘埃中可能携带芽孢杆菌。此外，车间的通风系统如果不完善，也容易导致微生物在空气中积聚，增加污染风险，如空气中霉菌孢子直径约2-10μm，十分微小。漂浮在空气的孢子是很难被捕捉到的。空气消毒是控制霉菌的关键环节。
- 设备表面：设备表面的缝隙、死角等部位容易积累微生物，难以彻底清洁。例如，灌装机、杀菌设备等的内部结构复杂，存在许多难以触及的角落，这些地方容易成为芽孢杆菌的藏身之处。在生产过程中，设备表面的芽孢杆菌可能会随着产品流动而污染产品。
- 无菌灌装管道和罐体：无菌灌装管道和罐体是乳制品生产中的关键环节，如果管道内部清洁不彻底，残留的微生物就会在管道内滋生繁殖。芽孢杆菌能够在管道内壁形成生物膜，这种生物膜具有很强的抗消毒能力，难以被常规的消毒方法清除。一旦生物膜脱落，其中的芽孢杆菌就会进入产品中，造成污染。
- CIP系统：CIP（就地清洗）系统是乳制品生产中用于清洗设备与管道的重要系统。如果CIP系统的清洗程序不合理、清洗剂浓度不足或清洗时间不够，就会导致清洗不彻底，残留的微生物在管道内滋生。此外，CIP系统的存储罐、输送管道等部位也可能成为芽孢杆菌的污染源。
（二）防控难点
- 芽孢杆菌的抗性：如前文所述，芽孢杆菌具有极强的耐热性与高抗逆性，对物理和化学消杀方式都有很高的抵抗能力。这使得传统的消毒方法难以彻底杀灭芽孢杆菌，增加了防控的难度。
- 污染源的隐蔽性：芽孢杆菌污染源往往比较隐蔽，难以被发现。例如，设备表面的微小缝隙、管道内部的生物膜等，这些地方容易成为芽孢杆菌的藏身之处，但在日常的清洁与检查中很难被发现。
- 生产过程的连续性：乳制品生产过程通常是一个连续的过程，一旦某个环节出现芽孢杆菌污染，就可能会迅速蔓延到整个生产系统，影响产品的质量。而且，在生产过程中很难对每个环节进行实时监测与控制，这也增加了防控的难度。
奥克泰士独有车间雾化消毒（环境空气整体应用）
六、乳制品车间芽孢杆菌污染防控——雾化消毒方案
针对乳制品车间芽孢杆菌污染的防控难题，奥克泰士雾化消毒方案提供一种高效、全面的解决方案。方案结合日常消毒与定期消毒，针对不同微生物采取不同措施，实现精准防控。
（一）日常消毒与定期消毒的区别
- 日常消毒：主要针对车间环境、设备表面等易污染区域，采用物理方式（臭氧，紫外灯，中低效消毒剂作为日常维护，灵活选择，只要能把微生物污染率降低和控制），而奥克泰士低浓度消毒剂进行喷洒或擦拭。日常消毒的目的是减少微生物的积累，防止微生物在车间内大量繁殖。然而，对于芽孢杆菌等高抗微生物，日常维护消毒可能难以达到彻底杀灭的效果。
- 定期消毒：采用更高浓度的消毒剂或更严苛的消毒条件，针对车间内的所有区域与设备进行全面消毒。奥克泰士定期消毒的周期可以根据车间的生产情况与污染程度来确定，一般每周或每月进行一次。定期消毒能够针对芽孢杆菌等高抗微生物进行有效杀灭，彻底清除车间内的潜在污染源。
（二）奥克泰士车间雾化消毒方案的优势
- 全面覆盖：雾化消毒能够将消毒剂雾化为5 - 50μm等级的雾滴，这些雾滴能够悬浮在空气中，实现对空气的完全覆盖。同时，雾滴还能够渗透到设备的缝隙、角落等难以触及的地方，形成三维立体化消毒灭菌效果，确保车间内的每个角落都能得到彻底消毒。
- 高效广谱杀菌：针对芽孢杆菌等高抗微生物，雾化消毒能够确保消毒剂与微生物充分接触，实现高效杀灭。其杀灭率>99.999%，能够彻底解决芽孢杆菌污染问题，霉菌酵母菌，克罗诺杆菌，大肠菌群等同样高效杀菌率。
- 独特杀菌优势（纯水系统）深度清理生物膜：杀灭水体浮游微生物，典型代表铜绿假单胞菌、Bcc、罗尔斯通氏菌。
- 生态友好：奥克泰士无色无味、无残留，不会影响被处理对象的品质与安全性。在乳制品生产中，使用奥克泰士进行雾化消毒不会对产品的口感、风味与营养成分产生任何影响，同时也不会对操作人员的健康造成危害。
- 持久稳定：奥克泰士的效力不受温度、光照、PH值等外部因素影响，确保消毒成功。无论车间的环境条件如何变化，奥克泰士都能够保持稳定的消毒效果，为乳制品生产提供可靠的保障。
- 材料兼容：奥克泰士对不锈钢等材料基本无腐蚀，极大程度上保障了设备与材料的寿命。在乳制品生产中，设备与管道大多采用不锈钢材质，使用奥克泰士进行消毒不会对设备造成损害，降低了企业的设备维护成本。
（三）奥克泰士高效消毒剂的应用
专业技术团队，丰富的案例支持（食药7000+）一站式解决方案，专业针对疑难微生物如芽孢、霉菌等。其完全水溶性的特性能够被雾化为微小雾滴，实现对空间芽孢的有效治理。在食品车间及CIP管道系统清洗消毒，纯水系统中，奥克泰士能够确保无残留。消毒完毕后，不会存在药剂存留，通过严格的残留性验证，保障产品的品质与安全性。
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