随着国内人民生活水平的提高，“学生饮用奶计划”等项目的推广，液态乳制品有了较高的认识。我国的国情是，牛奶主要是养牛户和小型企业分散饲养，多分布于北方的小城镇附近。这些本来就不充分的奶源，没有完整的冷链系统，牛奶无法运往中心城市，在某种程度上增加了乳品企业的生产成本。

为了解决鲜牛奶的问题，就必须进行牛奶无菌处理和包装，将包装产品销往本地区中心城市，让人们真正喝上鲜牛奶而不是还原液态奶，促进养牛业发展、改善饮食习惯、提高人口素质。市场化需求引入了无数大型和超大型乳品企业，这些大型企业引进国外超高温灭菌机和无菌包装设备产生了经济效益，但价格昂贵，使中小型乳品企业难以引进国外设备。

于是，我们迫切需要适合于国内实际情况的大规模生产、高效能耗低、易操作维护的一种新技术。这就是列管式超高温瞬时灭菌机，它能够通过135 ~150 C, 2~8秒快速杀死微生物，从而达到商业无菌状态。这种工艺可以使得产品保持30~60天风味良好，同时降低成本。

超高温瞬时灭菌及其含义

牛乳经过135 ~150 C, 2~8秒杀菌过程称为超高温瞬时杀菌。在这样的温度下，即便存在可存活孢子或微生物，它们也不会繁殖，使产品达到商业无菌状态。

原料预处理

在生产过程中，对收购采集来的原料进行预处理至关重要。这包括脱气、净乳初始杀戮（63-65℃/15秒）、冷却（4℃）、冷藏（4℃）。预处理直接影响到最终产品质量。

列管式超高温瞬时灭菌机

工艺流程主要由平衡罐、均质机、一系列热交换器组成。在整个过程中利用5个管式热交换器及1个板式热交换器，以节约能耗成为关键问题。

3.1 工艺流程描述：

将原料放入平衡罐后，加热至83℃送入均质机，再经加热保持系统保留137℃时间为4-8秒完成滅機過程後通過熱交換降溫至20-30摄氏度即可進行無瓶裝封口處理並回流至平衡罐或储存处。

3.2 控制系统组成：

控制系统由核心控制单元PLC、人机界面(如触摸屏)、无纸记录仪(用于记录实时数据)、变频器(调节产量及压力)、温度检测元件Pt100等组成。PLC负责监控并调整各个部分，如变频器输出频率设置，以及PID控制算法以保证温度稳定性。而人机界面提供操作界面，无纸记录仪则用于长期监测并记录关键参数。

3.3 主要组件与作用：

列管式超高温滅機从功能上分为供给系统、滅機系統與降溫系統。供給系統主要包含原料供給泵、新鲜水供应泵以及清洗液供应泵；滅機系統則是殺害微生物的地方，而降溫系統則為將產品從殺害狀態恢復到適合包裝狀態所需使用到的部份。此技術具有節能環保之優點且對於農業產業具有廣泛應用前景。