鲜乳经过巴氏消毒和分装后称为消毒乳。消毒乳是一种营养丰富、食用方便、老少皆宜的理想食品。消毒或杀菌，以减少鲜乳的细菌污染及防止细菌繁殖。
一、生产消毒乳时微生物的控制
一)鲜乳的净化
鲜乳中通常污染有草屑、牛毛等杂质，除去杂质可减少微生物的污染。常用的净化方法有过滤法和离心法。我国多数牧场采用3～4层纱布结扎在桶口上过滤。离心净化是将乳液置于离心罐内，使之受到强大离心力的作用，从而使杂质和部分细菌沉淀，乳液得到净化。净化后的微生物含量大大降低，但仍需进一步消毒处理。
二)鲜乳的消毒
消毒(sterilization)是指杀死病原微生物，而对非病原微生物、细菌的芽胞及霉菌的孢子等不一定全部杀死。目前国内外常用的消毒方法有以下几种：
1、低温长时间消毒法：保温消毒法或巴氏消毒法。
即加热至61℃～63℃ 30min。本法虽然对乳的性质影响很小，但需时较长，且效果不理想，很少用。
2、高温短时间巴氏消毒法：
是利用管式杀菌器和极热式热交换器进行消毒。72～75℃，15～16s；或80～85 ℃，10～15s。大批生乳连续消毒。
3、超高温杀菌法(UHT法)：
在加压的情况下，使鲜乳温度达到沸点以上，在120℃～140℃下保持2～4s，据日本介绍，这种消毒法既能杀菌，又能最大限度地保持牛奶风味、色泽和营养价值.
4、蒸汽直接喷射法(超高温瞬间灭菌)
条件大致与超高温杀菌法相同，鲜乳与高温蒸汽直接接触，在喷射过程中瞬间达到消毒效果，经无菌包装后即为消毒乳。
5、瓶装蒸笼消毒法
系将生乳装瓶加盖放入蒸笼内，待蒸汽上升后，维持10min；奶受热温度可达85℃左右。据检验，每毫升细菌总数减少到100个以下，但营养成分略有损失。
二、消毒乳中残留的细菌类型
一)嗜冷菌和营冷菌
在乳品工业上，把最适生长温度为10℃～20℃，在0℃或0℃以下均可生长的菌类称为嗜冷菌。最适宜生长温度为20～32℃，而在2℃～7℃冷藏条件下能够生长的细菌称为营冷菌。在消毒乳的贮存环境 (2～4℃)中，营冷菌的繁殖胜过嗜冷菌。
乳中的营冷菌，主要为假单胞菌、黄杆菌和产碱杆菌。消毒乳中的营冷菌主要来自原料乳和杀菌后污染。
二)嗜热菌和耐热菌
最适生长温度为50 ℃～ 55 ℃度，最高生长温度为70 ℃ 左右的菌类为专性嗜热菌。还有一部分嗜热菌在37℃时也能生长，称之为兼性嗜热菌。
乳中的嗜热菌主要是需氧型和兼性厌氧型的芽胞杆菌。主要来自土壤、水和牛舍垫草。这些菌类常在消毒乳中出现。另外，在加工设备上的残留乳中生长，造成消毒乳含菌量增高。乳反复进行消毒也会使嗜热菌数量增高。
能耐过巴氏消毒，但在巴氏消毒温度(63℃)不能繁殖的菌类为耐热菌。主要是嗜中温菌，少数是营冷菌。在消毒乳中常见的耐热菌有节杆菌、芽胞杆菌、微杆菌、微球菌和部分葡萄球菌、链球菌等。
三)大肠菌类
这类菌不耐热，巴氏消毒即可杀死。消毒乳中有大肠菌类存在，说明是消毒后污染的。它可作为食品卫生指标：消毒乳中大肠菌类超过卫生指标时，不但要检查成品的大肠菌类的含量，也应检查各个加工过程的乳，以便查出污染原因。
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