牛奶巴氏消毒法是法国人巴斯德于1865年发明，经后人改进，用于彻底杀灭啤酒、酒、牛奶、血清白蛋白等液体中病原体的方法。也是现世界通用的一种液态食品饮料消毒法。

巴氏消毒的目的是杀死牛奶中可能存在的所有有害微生物（包括一切致病菌）。巴氏消毒法还用于消毒啤酒、白酒等东西，经过巴氏消毒的啤酒叫干啤；不经巴氏消毒，只能冻藏保鲜的啤酒就是生啤。

巴氏消毒的原理

在一定温度范围内，温度越低，细菌繁殖越慢；温度越高，繁殖越快。但温度太高，细菌就会死亡。不同的细菌有不同的最适生长温度和耐热、耐冷能力。巴氏消毒其实就是利用病原体不是很耐热的特点，用适当的温度和保温时间处理，将其全部杀灭。但经巴氏消毒后，仍保存小部分无害或有益、较耐热的细菌或细菌芽孢，因此巴氏消毒牛奶要在4℃左右的温度下保存，且只能保存3-10天，最多16天。

巴氏消毒的几种方法

目前国际上通用的巴氏消毒法主要有两种：一种是将液态食品饮料加热到62-65℃，保持30分钟。采用这一方法，可杀死食品饮料中各种生长型致病菌，灭菌效率可达97.3%-99.9%，经消毒后残留的只是部分嗜热菌及耐热性菌以及芽孢等，但这些细菌占多数的是乳酸菌，乳酸菌不但对人无害反而有益健康。

第二种方法将食品饮料加热到75-90℃，保温15-16秒，其杀菌时间更短，工作效率更高。但杀菌的基本原则是，能将病原菌杀死即可，温度太高反而会有较多的营养损失。在食品饮料行业广泛使用的巴氏杀菌和瞬时高温灭菌工艺过程中，杀菌水需要加热到60℃以上，达到杀菌的目的。

巴氏杀菌水的硬度

硬度 是水的一个化学参数，表示水中钙和镁离子的浓度。硬水的一个特性是产生水垢，水垢主要是钙盐和镁盐组成。硬度一般用等量的碳酸钙来表示，单位是grains/加仑或者百万分之(ppm)。

结垢，主要是碳酸钙的结晶
盐浓度可以升到饱和浓度以上，从而引起盐结晶的沉淀。

      碳酸钙方解石结晶（calcite calcium）                             碳酸钙霰石结晶（aragonite calcium）

碳酸钙在过饱和状态下结晶沉积在热交换器、热水壶、热水管道等上面。
水的结垢倾向可以通过计算朗格里尔饱和指数(LSI)来预测。LSI是一个计算数值，用来预测水中碳酸钙的稳定性：沉淀、溶解或者维持平衡。 方法之一是计算该条件下饱和碳酸钙溶液的pH值，这个pH值称作饱和pH或者pHS。 LSI就等于实际pH值和饱和pHs值的差，LSI = pH – pHS。如果实际pH低于pHS, LSI为负，则水的结垢倾向很弱，但是腐蚀倾向增强。如果实际pH大于pHS, 则LSI为正，因为水中含有过饱和的CaCO3， 结垢倾向加剧。LSI正数值越高，结垢危险越高。

LSI 结垢倾向

小于0（负数） 不会结垢。已经结垢的碳酸钙将被溶解。腐蚀倾向增强。
大于0（正数） 结垢。碳酸钙沉积结晶可能发生。
接近等于0 结垢的临界点。水质、温度变化或者蒸发等将会改变LSI数值。
注：LSI仅仅表示存在结垢倾向，并不表明实际上结垢一定会发生。
计算LSI, 我们必须知道

 碱度 (mg/LCaCO3计)
 碳酸钙硬度(mg/L Ca+2  CaCO3计)
 总溶解固体(mg/L TDS)
 实际pH
 水温度(°C)

Ca离子浓度、TDS和碱度越高，结垢的倾向越强。温度越高，结垢的倾向越高。

巴氏杀菌用水存在的问题

在水质硬度较高的地区，杀菌机的喷嘴经常会被水垢堵塞而影响生产。同时水垢会造成加热时间延长、而且水不热的现象，导致杀菌不彻底，严重的还会导致换热器堵塞或管道破裂。

水垢预防系统

水垢预防系统（SCP）是集4种功能于1身的设备，用来连续自动的预防水垢结晶析出、预防设备和管道腐蚀、防止生物污染，同时减少游离氯的含量。

在硬度异常高的地区，也可以先用EST除掉一部分硬度，再利用阻垢系统来预防结垢的目的。