第六章-发酵乳制品

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1、 第六章第六章 发酵乳制品发酵乳制品 第一节第一节 概述概述一、一、 酸奶的营养价值酸奶的营养价值n1 营养丰富，具有鲜乳所有的营养价值，营养丰富，具有鲜乳所有的营养价值，而且优于鲜乳。而且优于鲜乳。n2 调节人体肠道中的微生物菌群平衡，调节人体肠道中的微生物菌群平衡，抑制肠道有害菌生长。抑制肠道有害菌生长。n3 降低胆固醇水平降低胆固醇水平 n4 合成某些抗菌素，提高人体抗病能力。合成某些抗菌素，提高人体抗病能力。 n5 缓解缓解“乳糖不耐受症乳糖不耐受症”。n6 有美容、润肤、明目、固齿等作用。有美容、润肤、明目、固齿等作用。二、酸奶的定义及分类二、酸奶的定义及分类 （一）（一）定义定义在

2、添加（或不添加）乳粉的乳中，由于在添加（或不添加）乳粉的乳中，由于保加保加利亚乳杆菌和嗜热链球菌利亚乳杆菌和嗜热链球菌的作用进行乳酸发的作用进行乳酸发酵制成的凝乳状产品，成品中必须含有大量酵制成的凝乳状产品，成品中必须含有大量的、相应的活性微生物。的、相应的活性微生物。（二）（二）酸奶的分类酸奶的分类 1按成品的组织状态分类按成品的组织状态分类凝固型酸乳凝固型酸乳搅拌型酸乳搅拌型酸乳 2按成品口味分类按成品口味分类浓缩酸乳浓缩酸乳冷冻酸乳冷冻酸乳充气酸乳充气酸乳酸乳粉酸乳粉 3按菌种种类分类按菌种种类分类酸乳酸乳双歧杆菌酸乳双歧杆菌酸乳嗜酸乳杆菌酸乳嗜酸乳杆菌酸乳干酪乳杆菌酸乳干酪乳杆菌酸乳

3、三、酸乳生产用原料三、酸乳生产用原料主要原料：主要原料： 乳、乳粉、甜味剂、稳定剂、乳、乳粉、甜味剂、稳定剂、发酵剂、香精、果料等。发酵剂、香精、果料等。第二节第二节发酵剂选择与制备发酵剂选择与制备 一、酸乳的发酵剂菌种一、酸乳的发酵剂菌种根据根据FAO关于酸乳的定义，关于酸乳的定义，酸酸乳中的特征菌为嗜热链球菌和乳中的特征菌为嗜热链球菌和保加利亚乳杆菌。保加利亚乳杆菌。左图保加利亚乳杆菌，右图嗜热乳酸链球菌左图保加利亚乳杆菌，右图嗜热乳酸链球菌 二、发酵剂的概念与种类二、发酵剂的概念与种类（一）乳酸菌发酵的发酵剂有三种类型：（一）乳酸菌发酵的发酵剂有三种类型：1.乳酸菌纯培养物乳酸菌纯培养物

4、2.母发酵剂母发酵剂3.生产发酵剂生产发酵剂所谓发酵剂（所谓发酵剂（starter）是）是指生产发酵乳指生产发酵乳制品时所用的制品时所用的特定微生物培特定微生物培养物。养物。（二）有时也分为混合发酵剂、单一发（二）有时也分为混合发酵剂、单一发酵剂和补充发酵剂。酵剂和补充发酵剂。1.混合发酵剂混合发酵剂2.单一发酵剂单一发酵剂3.补充发酵剂补充发酵剂产粘发酵剂产粘发酵剂 产香发酵剂产香发酵剂 加入干酪乳杆菌加入干酪乳杆菌 三、发酵剂的选择三、发酵剂的选择1.产酸能力产酸能力2.后酸化后酸化3.产香性产香性4.粘性物质的产生粘性物质的产生5.蛋白质的水解性蛋白质的水解性 感官评价感官评价 挥发性酸

5、的量挥发性酸的量 乙醛生成能力乙醛生成能力 温度温度 pH 菌种与菌株菌种与菌株 贮藏时间贮藏时间 3. 3. 产香性产香性一般酸乳发酵剂产生的芳香物质为乙醛、丁二酮、丙酮和挥发性酸。 感官评价感官评价用常温 ;酸度不能过高 ;要新鲜，用生产2448h内的酸乳 挥发性酸的量挥发性酸的量 通过测定挥性酸的量来判断芳香物质的产生量 乙醛生成能力乙醛生成能力 乙醛形成酸乳的典型风味，不同的菌株产生乙醛能力不同，因此乙醛生成能力是选择优良菌株的重要指标之一 5. 5. 蛋白质的水解性蛋白质的水解性嗜热链球菌在乳中只表现很弱的蛋白水解活性，保加利亚乳杆菌则可表现较高的蛋白水解活性. 影响蛋白质水解活性的

6、因素影响蛋白质水解活性的因素 温度温度 低温（如3冷藏）蛋白质水解活性低，常温下增 pH pH过高易积累蛋白质水解的中间产物，给产品带来苦味。 菌种与菌株菌种与菌株 嗜热链球菌和保加利亚乳杆菌的比例和数量会影响蛋白质的水解程度。 贮藏时间贮藏时间 贮藏时间长短对蛋白质水解作用也有一定的影响。四、发酵剂的制备四、发酵剂的制备1培养基的热处理培养基的热处理90953045min2冷却至接种温度冷却至接种温度3加入发酵剂加入发酵剂4培养培养培养时间一般为培养时间一般为320h。5冷却冷却10206贮存贮存培养基：脱脂奶，或特级脱脂奶粉按9%12%的干物质制成再制脱脂奶替代。以以2.5%3%的接种量和

7、的接种量和23 h的培养时间，要达到的培养时间，要达到球菌和杆菌球菌和杆菌1:1 的比率，最的比率，最适接种和培养温度为适接种和培养温度为43。最适最适pH4.5。 注意：注意：接种量、培接种量、培养温度和培养时间养温度和培养时间在所有阶段在所有阶段都必须都必须保持不变！保持不变！四、发酵剂的制备四、发酵剂的制备图图6-1 培养温度对杆菌与球菌数量的影响培养温度对杆菌与球菌数量的影响五、发酵剂的质量控制五、发酵剂的质量控制（一）感官检查（一）感官检查（二）活力测定（二）活力测定1.酸度测定酸度测定 2.刃天青还原试验刃天青还原试验 3.检查污染程度检查污染程度 （一）感官检查（一）感官检查组织

8、状态、色泽及有无乳清分离等；组织状态、色泽及有无乳清分离等；凝乳的硬度；凝乳的硬度；品尝酸味与风味，看其有无苦味和品尝酸味与风味，看其有无苦味和异味等。异味等。1、酸度测定、酸度测定灭菌冷却后的脱脂乳中加入3%的待测发酵剂；37.8恒温箱中培养3.5h，取出；加入两滴1%酚酞指示剂，用NaOH的标准溶液滴定，若乳酸度达0.8%以上表示活力良好。（二）活力测定（二）活力测定2、刃天青还原试验、刃天青还原试验9ml脱脂乳，加入1ml发酵剂和1ml 0.005%的刃天青溶液，36.7的恒温箱中培养；35min以上，如刃天青溶液完全褪色表示发酵剂活力良好。3、检查污染程度检查污染程度 纯度纯度可用催化

9、酶试验。可用催化酶试验。检查是否污染酵母、霉菌、噬菌体等。检查是否污染酵母、霉菌、噬菌体等。粪便污染情况粪便污染情况可用大肠菌群试验。可用大肠菌群试验。第三节第三节酸乳的加工酸乳的加工一、凝固型酸乳加工一、凝固型酸乳加工 原料配合原料配合过滤与净化过滤与净化预热预热（6070）均质（均质（1618MPa）杀菌（杀菌（9515min）冷却（冷却（4345）添加香料添加香料接种接种装瓶装瓶发酵发酵冷却冷却贮藏贮藏一、凝固型酸乳加工一、凝固型酸乳加工 图图6-2 凝固型酸奶的生产线凝固型酸奶的生产线 1原料乳的要求原料乳的要求 经验配方：经验配方：全乳（鲜奶）全乳（鲜奶）10kg+8%蔗糖蔗糖+2%

10、乳粉乳粉+3%菌种菌种+香料适量香料适量（1）选选用用符符合合质质量量要要求求的的新新鲜鲜乳乳、脱脱脂脂乳乳或或再再制制乳乳为为原原料料。干干物物质质含含量量不不得得少少于于11.5%，SNF不不得得少少于于8.5%，否否则则将将会会影影响响发发酵酵时时蛋蛋白白质质的的凝凝胶胶作作用。用。（2）患患乳乳房房炎炎的的原原料料乳乳以以及及残残留留有有效效氯氯等等杀杀菌菌剂剂的的乳乳不不能能用用于于酸酸乳乳生生产产。因因为为乳乳酸酸菌菌对对抗抗生生素素和和残残留留杀杀菌菌剂剂、洗洗涤涤剂剂极极为为敏敏感感，乳乳中中微微量量的的抗抗生生素素和和杀杀菌菌剂剂就就会会使使乳乳酸酸菌菌不不能能生生长长繁繁殖

11、殖。例例如如，0.30.6IU/ml的的青青霉霉素素或或5mg/1000ml残残余余氯氯，发发酵酵剂剂中中的的保保加加利利亚亚杆杆菌菌就就被被抑抑制制；0.10.3IU/ml青青霉霉 素素 或或 2050mg/1000ml残残 余余 氯氯 可可 以以 抑抑 制制 发发 酵酵 剂剂 中中 的的 乳乳 链链 球球 菌菌 ；0.010.05IU/ml青霉素或青霉素或5mg/1000ml残余氯可以抑制嗜热链球菌的生长。残余氯可以抑制嗜热链球菌的生长。另外乳房炎乳影响乳的风味和蛋白质的凝乳能力。另外乳房炎乳影响乳的风味和蛋白质的凝乳能力。 2配料配料 首首先先将将鲜鲜奶奶加加热热到到40左左右右时时加加

12、入入奶奶粉粉，搅搅拌拌溶溶解解，至至温温度度达达50左左右右时时加加蔗蔗糖糖溶溶化化，待待65时时，开开始始用用循循环环泵泵过过滤滤与与净净化化，并并得得以以预预热热，接接下下来来进行均质。进行均质。3均质均质原原料料配配合合后后通通过过片片式式热热交交换换器器串串联联均均质质机机，进进行行1618MPa均均质质处处理理。均均质质前前预预热热至至5565可可提提高高均均质质效效果果。均均质质处处理理可可使使原原料料充充分分混混匀匀，粒粒子子变变小小，有有利利于于提提高高酸酸乳乳的的稳稳定定性性和和稠稠度度，并并使使酸酸乳乳质地细腻，口感良好。质地细腻，口感良好。4杀菌及冷却杀菌及冷却均均质质后

13、后的的物物料料升升温温至至9095，保保持持30min，然然后后冷冷却却至至4143。目的：目的：（1）杀杀死死原原料料乳乳中中所所有有致致病病菌菌和和绝绝大大多多数数杂杂菌菌以以保保证证食食用用安安全全，为为乳乳酸酸菌菌创创造造一一个个杂杂菌菌少少，有有利利于于生生长长繁繁殖殖的的外外部部条条件；件；（2）使乳中酶的活力钝化和抑菌物质失活；）使乳中酶的活力钝化和抑菌物质失活；（3）使使乳乳清清蛋蛋白白变变性性，改改善善牛牛乳乳作作为为乳乳酸酸菌菌生生长长培培养养基基的的性能，提高乳中蛋白质与水的亲和力，从而改善酸奶的稠度。性能，提高乳中蛋白质与水的亲和力，从而改善酸奶的稠度。4接种接种 为为

14、使使乳乳酸酸菌菌体体从从凝凝乳乳块块中中分分散散出出来来，应应在在接接种种前前将将发发酵酵剂剂进进行行充充分分搅搅拌拌，达达到到完完全全破破坏坏凝凝乳乳的的程程度度。接接种种量量可可按按培培养养时时的的温温度度和和时时间间，以以及及发发酵酵剂剂的的产产酸酸能能力力灵灵活活处处理理。一一般般接接种种量量为为2%3%。制制作作酸酸乳乳常常用用的的发发酵酵剂剂为为保保加加利利亚亚杆杆菌菌和和嗜嗜热热链链球球菌菌的的混混合合菌菌种种，其其比比例例通通常常为为1 1。也也可可用用保保加加利利亚亚乳乳杆杆菌菌与与乳乳酸酸链链球球菌菌1：4搭搭配配，由由于于菌菌种种生生产产单单位位不不同同，其其杆杆菌菌与与

15、球球菌菌的的活活力力也也不不同同，在在使使用用时时其其搭搭配配比比应应灵灵活活掌掌握握；混混合合发发酵酵剂剂发发酵酵过过程程中中能能产产生生共共生生作作用用，促进发酵。促进发酵。接接种种是是造造成成酸酸奶奶受受微微生生物物污污染染的的主主要要环环节节之之一一，为为防防止止霉霉菌菌、酵酵母母、噬噬菌菌体体和和其其它它有有害害微微生生物物的的污污染染，必必须须实实行行无菌操作方式。无菌操作方式。5装瓶装瓶经经过过接接种种并并充充分分搅搅拌拌的的牛牛乳乳要要立立即即连连续续地地灌灌装装到到销销售售用用的的容容器器中中。可可根根据据市市场场需需要要选选择择容容器器的的种种类类、大大小小和和形形状状。在

16、在灌灌装装前前需需对对容容器器进进行行蒸蒸汽汽灭灭菌，并要保持灌装室接近无菌状态。菌，并要保持灌装室接近无菌状态。6发酵发酵发发酵酵时时间间受受接接种种量量、发发酵酵剂剂活活性性和和培培养养温温度度的的影影响响。用用保保加加利利亚亚杆杆菌菌和和嗜嗜热热链链球球菌菌混混合合发发酵酵剂剂时时，温温度度保保持持在在4144，培培养养时时间间2.54.0h（2%3%的的接接种种量量）。如如用用乳乳酸酸链链球球菌菌作作发发酵酵剂剂，培培养养温温度度为为3033，时时间间为为10h左左右右。达达到到凝凝固固状状态态即即可可终终止止发发酵酵。一一般般发发酵酵终终点点可依据如下条件来判断：可依据如下条件来判断：滴定酸度达到滴定酸度达到70oT以上，以上，乳酸度为乳酸度为0.7%0.8%。pH值低于值低于4.6。表面有少量水痕。表面有少量水痕。注意事项：注意事项：发酵时应注意避免震动，否则会影响其组织状态；发酵时应注意避免震动，否则会影响其组织状态；发酵温度应恒定，避免忽高忽低；发酵温度应恒定，避免忽高忽低；掌握发酵时间，防止酸度不够或过度以及乳清析出。掌握发酵时间，防止酸度不够或过度以及乳清析出。7冷