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廣義上講，將產品加熱至50℃以上，配合充分的加熱時間，即可殺滅乳制品中一種或者多種致病性和腐敗性微生物。因此熱加工工藝中，可選的溫度/時間組合方案比較多。
根據表1可知，巴氏殺菌通常以下述幾種方式實現(xiàn)：
高溫短時殺菌HTST (High Temperature Short Time)，溫度和時間組合是72°C以上保持至少15s的時間，一般通過連續(xù)式殺菌系統(tǒng)來實現(xiàn)；
低溫長時殺菌LTLT(low temperature long time)，溫度和時間組合是63°C以上保持至少30min時間，一般通過批次型殺菌系統(tǒng)來實現(xiàn)；
雖然熱處理的核心要素說起來比較簡單——溫度&時間。但是現(xiàn)實過程中，還有較多技術細節(jié)需要考慮。為了匹配物料特性，實現(xiàn)持續(xù)穩(wěn)定，可追溯的熱加工處理能力，需要配置一系列的硬件軟件控制系統(tǒng)，記錄系統(tǒng)等，實現(xiàn)產品熱加工處理過程的實施、監(jiān)控、糾偏、食品安全保障以及相關運行數(shù)據（包括CCP/OPRP監(jiān)控數(shù)據）的記錄。
下面以HACCP中確認和驗證兩個角度，來討論一下巴氏系統(tǒng)重要組分的要求分別是如何落實的。
表3 典型連續(xù)式巴氏殺菌機的驗證活動
乳制品的熱加工處理HTST
一、物料粒徑控制
要素一 過濾器
· 在原料奶開始進入系統(tǒng)前，比如設置在平衡缸前；
· 在最終加熱段前配置
要素二 離心機
當采用離心機控制粒徑時，最低殺菌條件組合應參考200μm欄。
流量控制或者說保持時間控制，是巴氏殺菌過程中的一個重要環(huán)節(jié)。在保持設備一定的前提下，流量與保持時間呈反比，因此，應當設定流量的上限以確保保持時間不會低于如表2所示的最低殺菌要求。
1、計時泵（timing pump）一方面是控制產品在通過保持管時流量不會超過最高流量限值，另一方面是與背壓閥一同作用，保持已殺菌物料的正壓力差。
2、在穩(wěn)定狀態(tài)時，流量控制系統(tǒng)應當能夠將產品流量控制在設定值±5%允差范圍內。
3、如果采用限流裝置，該設備在CIP時該裝置能夠有效清潔，在生產時限流裝置能夠有效限制最高流量。
4、當回流閥發(fā)生故障或者錯誤時，計時泵也需要同步停止。
5、當巴殺設備配置再生段時，計時泵的應位于再生段之后在進入最終加熱段前（如圖所示）。
如果在某些巴氏殺菌機內，沒有配置再生段，或者殺菌機配置了空氣間隙式板片，那么計時泵的位置設計可以沒有這么嚴格。另外，如果在加熱段后設置緩沖罐，定時泵應在緩沖罐后，以確保精準控制通過保持管的物料流量。
要素二 流量確認
1、如圖1中spool piece for calibrated flowmeter所示位置，預留一個900mm長的短管以便替換安裝經過校準的比對流量計。短管應水平安裝，或者以產品流量方向安裝。
2、為了避免彎管，閥門或者其他連接件影響流量測量，安裝流量計應在前后管路預留一定的直管長度，流量計前應至少預留10倍管徑的長度，流量計后應至少預留5倍管徑的長度。
3、流量計校準：在1~2完成后，將預留管替換為經過溯源校準的流量計，通過與現(xiàn)有流量計的在線比對，確定現(xiàn)有流量計的實際偏差是否在可接受范圍。
4、流量控制準確度確認：在同樣的流量設定條件下，在流量計的中段流量范圍，取6次獨立的流量測量結果，計算其標準偏差，當標準偏差小于0.5%時認為可接受。或者取流量計的最大流量時，滿足±5%的偏差。
要素三 流量超限時的保護措施
1、超高流量保護系統(tǒng)應能觸發(fā)回收閥門（Recycled Valve）
2、回到進料狀態(tài)
2.1 當回流裝置安裝于冷卻段后端，在系統(tǒng)激活高流量保護后，恢復進料狀態(tài)應滿足：
2.2 當回流閥門安裝于保持管后段，在系統(tǒng)激活高流量保護后，再回到進料狀態(tài)應滿足：
· 在追加至少一個最低保持時間的延遲后，物料實際流量低于高流量回收的設定限值；
三、溫度控制及監(jiān)控
1、溫度計的構造和安裝/固定方式應遵守衛(wèi)生設計要求，如3A標準。
2、溫度傳感器的準確度：在回流溫度限值的±3℃范圍內，其允許偏差應為±0.5℃，讀數(shù)應能被操作人員方便讀取。
要素二 信號采集
1、巴氏殺菌溫度的記錄和回流控制信號應來自同一溫度傳感器。
2、如果安裝兩個巴氏殺菌溫度傳感器，控制邏輯應該是任何一個傳感器低于回流溫度設定限值均需要回流。只有所有的巴氏殺菌溫度讀數(shù)恢復高于設定限值后，才能繼續(xù)恢復至進料狀態(tài)。此時，記錄儀應采集更靠近回流閥門的傳感器信號數(shù)據。
1、回流系統(tǒng)和記錄系統(tǒng)的響應時間應≤5s；
2、傳感器的時間常數(shù)測定：將一個未經加熱的傳感器插入充分攪拌溫度分布均勻的76℃水浴中，溫度計的讀數(shù)從65℃上升到72℃說需要的時間間隔。
要素一 壓力差標準
1、壓力差自動控制系統(tǒng)需保證已殺菌的產品側壓力始終高于未殺菌側的物料以及換熱媒介，以避免熱交換器失效時的交叉污染的風險。
2、在物料供料和回流模式下，均需要維持壓力差異（或者觸發(fā)壓力差回收系統(tǒng)）。
3、當壓力差≤壓力差設定限值時，需啟動回收?；謴蜕a的前提是在換熱器中已巴氏殺菌產品段直至回收閥門（Recycle Valve）段已經完成了滿足巴氏殺菌條件的持續(xù)殺菌，或者整個巴氏殺菌機已經重新清潔和消毒。
4、如采用空氣間隙式換熱板片，板片間一旦有泄漏發(fā)生，泄漏的未殺菌物料和傳熱媒介將通過溢流道流出，而不會污染產品。當采用這樣的板片時，可以不配置回收閥門（Recycle Valve）。但溢流道需要與外界大氣相通，確保一旦發(fā)現(xiàn)有泄漏發(fā)生，及時發(fā)現(xiàn)并更換受影響板片。
要素二 壓力傳感器的位置
1、壓力傳感器應當設置在恰當位置，具體闡述見上篇確認表。
2、如果換熱器有多于一個再生段，則需要配置多組壓力傳感器。
3、在實際現(xiàn)場安裝時，壓力傳感器應該盡可能安裝在同一個水平高度，以避免靜位壓差帶來的影響。
要素三 壓力差記錄儀和回收系統(tǒng)的響應時間
1、系統(tǒng)的響應時間和記錄系統(tǒng)的響應時間應≤5s。
2、壓力傳感器的時間常數(shù)測量是將壓力加至27.5kPa,然后迅速釋放將其變?yōu)? kPa，讀數(shù)變化的時間間隔。
要素四 壓差控制的回收系統(tǒng)
1、回收閥門（Recycle Valve）
2、回收管線
· 回收閥門（Recycle Valve）及管線需要確?；亓鳟a品能夠自由流回平衡罐或者排廢。同時，在回收管線上不設置任何其他的閥門等會阻止自由流動的設備。
· 當回收管線直接連接到平衡罐內，管末端至少高于溢流液位兩倍的管徑高度。對于某些易產生泡沫敏感的物料來說，回收管線的末端會低于該液位，此時需要配置破虹吸裝置。
· 當回收閥門（Recycle Valve）處于回收狀態(tài)時，為了隨時檢查是否有泄漏至后端供料管線的情況，回收管線應可以將回收閥門（Recycle Valve）與供料管線斷開。
3、回收系統(tǒng)的觸發(fā)
要素五 壓差記錄系統(tǒng)
壓差記錄應至少包括以下信息：
· 壓差控制系統(tǒng)的當前狀態(tài)；
· 回收閥門位置；
· 只要每個單獨的閥門位置狀態(tài)能夠清晰識別，多個閥門的位置狀態(tài)記錄可以共享一個信道。
要素一 回流裝置（Flow Divert Device）
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