第九章发酵乳制品课件.ppt

1、第九章第九章 发酵乳制品发酵乳制品本章重点：本章重点： 乳酸菌发酵剂的制作与鉴定技术；乳酸菌发酵剂的制作与鉴定技术； 酸牛乳制造的基本原理与生产工艺；酸牛乳制造的基本原理与生产工艺； 乳酸菌制剂的生产工艺乳酸菌制剂的生产工艺 讲授时数：讲授时数：8学时学时第一节第一节 概概 述述一、概念一、概念发酵乳：发酵乳：指以牛乳或含有同等无脂乳固体的其他乳指以牛乳或含有同等无脂乳固体的其他乳（羊乳、马乳等）为原料，经乳酸菌（乳酵母）发（羊乳、马乳等）为原料，经乳酸菌（乳酵母）发酵而形成的具有特殊风味的糊状或液状产品。世界酵而形成的具有特殊风味的糊状或液状产品。世界乳品协会（乳品协会（IDF）明确规定，乳

2、固体含量）明确规定，乳固体含量8%以上，以上，乳酸菌或乳酵母活菌数在乳酸菌或乳酵母活菌数在1000万个万个/ml以上，大肠菌以上，大肠菌群属阴性。群属阴性。二、发酵乳的种类二、发酵乳的种类1 按产品的形状、风味及制法不同分为按产品的形状、风味及制法不同分为5类类（1）天然酸奶（淡酸奶）天然酸奶（淡酸奶）（2）调味酸奶）调味酸奶（3）果浆酸奶：圣诞酸奶和搅拌型酸奶）果浆酸奶：圣诞酸奶和搅拌型酸奶2 根据产品的化学成分根据产品的化学成分即根据脂肪和非脂乳固体含量，即根据脂肪和非脂乳固体含量，FAO和和WHO标明可标明可以根据脂肪含量分为以根据脂肪含量分为3种种（1）全脂酸奶）全脂酸奶 3.0%以上

3、以上（2）半脱脂酸奶）半脱脂酸奶 1.5%3.0%（3）脱脂酸奶）脱脂酸奶 0.5%以下以下3 根据发酵后再加工根据发酵后再加工（1）冷冻酸奶）冷冻酸奶（2）疗效酸奶）疗效酸奶（3）浓缩或干燥酸奶：浓缩酸奶总固形物约在）浓缩或干燥酸奶：浓缩酸奶总固形物约在24%（乐口托福）；干燥酸奶含水量约为（乐口托福）；干燥酸奶含水量约为6%左右（酸乳左右（酸乳粉）。粉）。4 根据所用微生物种类和发酵作用根据所用微生物种类和发酵作用（1）酸性发酵乳：）酸性发酵乳：酸奶（保加利亚）；发酵酪乳（美酸奶（保加利亚）；发酵酪乳（美国）；嗜酸菌乳（德国）；双歧杆菌乳（德国）；保国）；嗜酸菌乳（德国）；双歧杆菌乳（德国

4、）；保加利亚乳（保加利亚）；冰岛酸乳（冰岛）。加利亚乳（保加利亚）；冰岛酸乳（冰岛）。（2）醇性发酵乳：）醇性发酵乳：牛乳酒（牛乳酒（Kefir）高加索；高加索； 马乳酒（马乳酒（Koumiss）中亚；中亚； 蒙古乳酒蒙古乳酒蒙古蒙古（3）酸性奶油：）酸性奶油：格拉德菲尔格拉德菲尔斯堪的纳维亚半岛；斯堪的纳维亚半岛；（4）浓缩发酵乳：）浓缩发酵乳：乐口托福乐口托福斯堪的纳维亚半岛。斯堪的纳维亚半岛。三、发酵乳对人体的健康作用三、发酵乳对人体的健康作用1 酸奶的营养价值酸奶的营养价值（1）糖类）糖类（2）蛋白质）蛋白质（3）脂肪）脂肪2 对疾病的效果对疾病的效果（1）对癌症的效果）对癌症的效果（

5、2）对胃病的效果）对胃病的效果（3）对慢性便秘的治疗作用）对慢性便秘的治疗作用（4）对糖尿病的作用）对糖尿病的作用（5）对肝病的效果）对肝病的效果第二节第二节 发酵剂发酵剂一、菌种一、菌种1 基本菌种：基本菌种：嗜热链球菌和保加利亚杆菌，以及乳酸链球菌等。嗜热链球菌和保加利亚杆菌，以及乳酸链球菌等。2 追加菌种：追加菌种：根据目的不同可以追加不同的其他乳酸菌根据目的不同可以追加不同的其他乳酸菌（1）提高酸奶的保健作用，追加嗜酸乳杆菌和双歧杆菌等功能菌，增加这）提高酸奶的保健作用，追加嗜酸乳杆菌和双歧杆菌等功能菌，增加这些菌在肠道的定殖能力。些菌在肠道的定殖能力。（2）为了增加产品的营养和生理价

6、值，可以添加能合成维生素的特殊菌，）为了增加产品的营养和生理价值，可以添加能合成维生素的特殊菌，特别是合成特别是合成B族的乳酸菌，如能合成族的乳酸菌，如能合成VB12的谢氏丙酸杆菌，能合成的谢氏丙酸杆菌，能合成B12和和B2的明串珠菌，能合成烟酸、的明串珠菌，能合成烟酸、Vc、VB12的嗜酸乳杆菌等。的嗜酸乳杆菌等。（3）为了改善产品的风味，可添加双乙酰乳链球菌或明串珠菌，属于产香）为了改善产品的风味，可添加双乙酰乳链球菌或明串珠菌，属于产香菌。菌。（4）为了改善产品的硬度，可添加能产生粘性物质的乳链球菌变种。）为了改善产品的硬度，可添加能产生粘性物质的乳链球菌变种。（5）为增强对生长阻碍物质

7、（特别是青霉素）的抗性，可添加乳酸片球菌。）为增强对生长阻碍物质（特别是青霉素）的抗性，可添加乳酸片球菌。发发 酵酵 剂剂 常常 用用 的的 菌菌 种种 及及 其其 特特 性性 发 酵 剂 用 菌 种 特 性 属 菌 种 名 称 乳 酸 发 酵 产 生 丁 二 酮 产 气 蛋 白 分 解 脂 肪 分 解 丙 酸 分 解 产 生 抗 生 素 嗜 热 链 球 菌 ( S tr. th e rm o p h ilu s) 0 乳 酸 链 球 菌 ( S tr. la c tis) 0 产 酶 链 球 菌 ( S tr. zy m o g e n e s) 0 0 乳 脂 链 球 菌 ( S tr.

8、c re m o ris) 0 0 丁 二 酮 乳 酸 链 球 菌 ( S tr. d ia c e tila c tis) 0 0 粪 链 球 菌 ( S tr. f a c e c a lis) 0 乳 酸 球 菌 液 化 链 球 菌 ( S tr. liq u e f a c ie rs) 0 柠 檬 明 串 珠 菌 ( L e u . c itro v o ru m ) 0 0 明 串 珠 菌 戊 糖 明 串 珠 菌 ( L e u . d e x tra n ic u m ) 0 0 嗜 酸 乳 杆 菌 ( L . a c id o p h ilu s) 0 嗜 热 乳 杆 菌 (

9、L . th e rm o p h ilu s) 0 保 加 利 亚 乳 杆 菌 ( L . b u lg a ric u s) 0 干 酪 乳 杆 菌 ( L . la se i) 0 0 乳 酸 杆 菌 乳 酸 乳 杆 菌 ( L . la c its) 0 注 ： 0 各 菌 种 的 通 性 ； 部 分 菌 株 的 性 质 总的原则：总的原则：（1）产酸能力）产酸能力（2）产生芳香物质能力）产生芳香物质能力（3）产粘特性）产粘特性（4）菌株间的共生与颉抗作用）菌株间的共生与颉抗作用二、发酵剂的概念和种类二、发酵剂的概念和种类 发酵剂（发酵剂（starter）是指生产酸乳制品、乳酸菌）是指

10、生产酸乳制品、乳酸菌制剂、干酪以及奶油等所用的特定微生物培养物。制剂、干酪以及奶油等所用的特定微生物培养物。在生产酸乳制品之前，必须根据生产需要预先制在生产酸乳制品之前，必须根据生产需要预先制备各种发酵剂。发酵剂的优劣与产品质量的好坏备各种发酵剂。发酵剂的优劣与产品质量的好坏有极为密切的关系。通过微生物发酵，乳制品的有极为密切的关系。通过微生物发酵，乳制品的特性如酸度、风味、香气、组织状态等均得到改特性如酸度、风味、香气、组织状态等均得到改变，同时其营养价值和消化吸收性能也得以改善。变，同时其营养价值和消化吸收性能也得以改善。通常用于乳酸菌发酵的发酵剂有四个阶段，分别如下。通常用于乳酸菌发酵的

11、发酵剂有四个阶段，分别如下。 1. 1. 乳酸菌纯培养物乳酸菌纯培养物（商业菌株）（商业菌株） 主要接种在脱脂乳、乳清、主要接种在脱脂乳、乳清、肉汤等培养基中使其繁殖。现多用升华法制成冷冻干燥粉末或肉汤等培养基中使其繁殖。现多用升华法制成冷冻干燥粉末或浓缩冷冻干燥来保存菌种，供生产单位使用。浓缩冷冻干燥来保存菌种，供生产单位使用。 2. 2. 母发酵剂母发酵剂 生产单位或使用者购买乳酸菌纯培养物后，用生产单位或使用者购买乳酸菌纯培养物后，用脱脂乳或其它培养基将其溶解活化，接代培养来扩大制备的发脱脂乳或其它培养基将其溶解活化，接代培养来扩大制备的发酵剂，并为生产发酵剂做基础。酵剂，并为生产发酵剂

12、做基础。 3. 3. 中间发酵剂中间发酵剂 为了工业化生产的需要，母发酵剂的量还不为了工业化生产的需要，母发酵剂的量还不足以满足生产工作发酵剂的要求，因此还需要经足以满足生产工作发酵剂的要求，因此还需要经1 12 2步逐级扩步逐级扩大培养过程，这个中间过程的发酵剂为中间发酵剂。大培养过程，这个中间过程的发酵剂为中间发酵剂。 4.4.生产发酵剂生产发酵剂（工作发酵剂）直接用于生产的发酵剂。应在（工作发酵剂）直接用于生产的发酵剂。应在密闭容器内或易于清洗的不锈钢内进行生产发酵剂的制备。密闭容器内或易于清洗的不锈钢内进行生产发酵剂的制备。三、使用发酵剂的目的三、使用发酵剂的目的 乳酸发酵乳酸发酵 通

13、过乳酸菌的发酵，使牛乳中的乳糖转变成乳酸，同时分通过乳酸菌的发酵，使牛乳中的乳糖转变成乳酸，同时分解柠檬酸而生成微量的乙酸，使牛乳的解柠檬酸而生成微量的乙酸，使牛乳的pHpH值降低，产生凝固和形成酸味，值降低，产生凝固和形成酸味，防止杂菌污染。防止杂菌污染。 产生风味产生风味 在产生风味方面起重要代谢作用的是柠檬酸的分解，与此在产生风味方面起重要代谢作用的是柠檬酸的分解，与此有关的微生物以明串珠菌属为主，并包括一部分链球菌和杆菌。这些细有关的微生物以明串珠菌属为主，并包括一部分链球菌和杆菌。这些细菌分解柠檬酸生成丁二酮、菌分解柠檬酸生成丁二酮、3-3-羟基丙酮、丁二醇等化合物和微量的挥发羟基丙

14、酮、丁二醇等化合物和微量的挥发酸、酒精、乙醛等。其中以丁二酮对风味的影响最大。酸、酒精、乙醛等。其中以丁二酮对风味的影响最大。 蛋白分解蛋白分解 发酵剂的蛋白质分解作用随菌种而异，通常随着乳酸发酵发酵剂的蛋白质分解作用随菌种而异，通常随着乳酸发酵的进行，促进了酶的作用，增加了蛋白质的分解。由于酪蛋白的分解而的进行，促进了酶的作用，增加了蛋白质的分解。由于酪蛋白的分解而生成的胨和氨基酸是干酪成熟后的主要风味物质。生成的胨和氨基酸是干酪成熟后的主要风味物质。4. 4. 产生抗菌素产生抗菌素 乳酸链球菌和乳油链球菌中的个别菌株，能产生乳酸链乳酸链球菌和乳油链球菌中的个别菌株，能产生乳酸链球菌素（球菌

15、素（NisinNisin）和乳油链球菌素（）和乳油链球菌素（DiplococcinDiplococcin），可防止杂菌和酪酸），可防止杂菌和酪酸菌的污染。菌的污染。四、发酵剂的制备四、发酵剂的制备 制备发酵剂所需条件制备发酵剂所需条件 培养基的选择培养基的选择 选用脱脂乳或还原乳（全乳固体含量选用脱脂乳或还原乳（全乳固体含量10%12%）。将原料乳加入专用的发酵剂灭菌三角瓶中。）。将原料乳加入专用的发酵剂灭菌三角瓶中。在调制生产发酵剂时，为使菌种的生活环境不致急剧改变，在调制生产发酵剂时，为使菌种的生活环境不致急剧改变，发酵剂的培养基最好与成品乳的原料相同，即成品用的原料发酵剂的培养基最好与成

16、品乳的原料相同，即成品用的原料如果是脱脂乳时，生产发酵剂的培养基最好也用脱脂乳，如如果是脱脂乳时，生产发酵剂的培养基最好也用脱脂乳，如成品的原料是全乳，则生产发酵剂也用全乳。成品的原料是全乳，则生产发酵剂也用全乳。 培养基的制备培养基的制备 培养基需杀菌以消灭杂菌和破坏阻碍乳酸培养基需杀菌以消灭杂菌和破坏阻碍乳酸菌发酵的物质。常采用菌发酵的物质。常采用121高压灭菌高压灭菌1520min或或100、30min进行连续进行连续3d的间歇灭菌，然后迅速冷却至发酵剂最适的间歇灭菌，然后迅速冷却至发酵剂最适生长温度。生长温度。 菌种的选择菌种的选择 由于生产酸乳的品种及加工方法等不同，在使由于生产酸乳

17、的品种及加工方法等不同，在使用两种或两种以上菌种时，要注意对菌种发育的最适温度、用两种或两种以上菌种时，要注意对菌种发育的最适温度、耐热性、产酸及产香能力等做综合性选择，必须考虑菌种间耐热性、产酸及产香能力等做综合性选择，必须考虑菌种间的共生作用，使之在生长繁殖中相互得益。的共生作用，使之在生长繁殖中相互得益。 接种量接种量 随培养基数量、菌的种类和活力、培养时间和温度随培养基数量、菌的种类和活力、培养时间和温度等而异。一般按脱脂乳的等而异。一般按脱脂乳的1%3%较合适，工作发酵剂接种较合适，工作发酵剂接种量多用量多用1%5%。 培养时间和温度培养时间和温度 通常取决于微生物的种类、活力、产酸

18、通常取决于微生物的种类、活力、产酸力、产香程度和凝结状态。力、产香程度和凝结状态。 发酵剂的冷却与保存发酵剂的冷却与保存 发酵剂以适当的培养达到所需的要发酵剂以适当的培养达到所需的要求时，应迅速冷却并存放于求时，应迅速冷却并存放于05冷藏库中。发酵剂冷却速冷藏库中。发酵剂冷却速度因其数量而异。发酵剂在保存中其活力随保存温度、培养度因其数量而异。发酵剂在保存中其活力随保存温度、培养基的基的pH等而变化。等而变化。 发酵剂的制备过程发酵剂的制备过程 菌种的活化及保存菌种的活化及保存 通常购买或取来的菌种纯培养物都装通常购买或取来的菌种纯培养物都装在试管或安瓿中，由于保存寄送等影响，活力减弱，需进行

19、在试管或安瓿中，由于保存寄送等影响，活力减弱，需进行反复接种，以恢复其活力。反复接种，以恢复其活力。菌种若是粉剂，首先应用灭菌脱脂乳将其溶解，而后用灭菌菌种若是粉剂，首先应用灭菌脱脂乳将其溶解，而后用灭菌铂耳或吸管吸取少量的液体接种于预先已灭菌的培养基中，铂耳或吸管吸取少量的液体接种于预先已灭菌的培养基中，置于恒温箱或培养箱中培养。待凝固后再取出置于恒温箱或培养箱中培养。待凝固后再取出1%3%的培的培养物接种于灭菌培养基中，反复活化数次。待乳酸菌充分活养物接种于灭菌培养基中，反复活化数次。待乳酸菌充分活化后，即可调制母发酵剂。以上操作均需在无菌室内进行。化后，即可调制母发酵剂。以上操作均需在无

20、菌室内进行。纯培养物作维持活力保存时，需保存在纯培养物作维持活力保存时，需保存在05冰箱中，每隔冰箱中，每隔12周移植一次，但长期移植过程中，可能会有杂菌的污染，周移植一次，但长期移植过程中，可能会有杂菌的污染，造成菌种退化。因此，还应进行不定期的纯化处理，以除去造成菌种退化。因此，还应进行不定期的纯化处理，以除去污染菌和提高活力。在正式应用于生产时，应按上述方法反污染菌和提高活力。在正式应用于生产时，应按上述方法反复活化。复活化。 母发酵剂的制备母发酵剂的制备 取脱脂乳量取脱脂乳量1%3%充分活化的菌种，接充分活化的菌种，接种于盛有灭菌脱脂乳的容器中，混匀后，放入恒温箱中进行培种于盛有灭菌脱

21、脂乳的容器中，混匀后，放入恒温箱中进行培养。凝固后再移入灭菌脱脂乳中，如此反复三次，使乳酸菌保养。凝固后再移入灭菌脱脂乳中，如此反复三次，使乳酸菌保持一定活力，然后再制备生产发酵剂。一般以脱脂乳持一定活力，然后再制备生产发酵剂。一般以脱脂乳100300mL，装入三角瓶中，以，装入三角瓶中，以121下下15min高压灭菌，并迅速冷高压灭菌，并迅速冷却至却至40左右进行接种。左右进行接种。 生产发酵剂（工作发酵剂）的制备生产发酵剂（工作发酵剂）的制备 生产发酵剂是取实际生生产发酵剂是取实际生产量的产量的3%4%脱脂乳，装入经灭菌的容器中，以脱脂乳，装入经灭菌的容器中，以901530min杀菌，并冷

22、却，按杀菌，并冷却，按1%5%的量接种，充分混匀后，置的量接种，充分混匀后，置于恒温箱中培养。待达到所需酸度时即可取出置于冷藏库中。于恒温箱中培养。待达到所需酸度时即可取出置于冷藏库中。生产发酵剂的培养基最好与成品的原料相同，以使菌种的生活生产发酵剂的培养基最好与成品的原料相同，以使菌种的生活环境不致急剧改变而影响菌种的活力。环境不致急剧改变而影响菌种的活力。 发酵剂的质量检验发酵剂的质量检验 发酵剂质量的优劣直接影响成品的质量。因此在使用前发酵剂质量的优劣直接影响成品的质量。因此在使用前必须对发酵剂进行质量检验。乳酸菌发酵剂的质量必须符必须对发酵剂进行质量检验。乳酸菌发酵剂的质量必须符合下列

23、各项要求：合下列各项要求：（1 1）感官指标）感官指标 凝块需有适当的硬度，均匀细腻，组织凝块需有适当的硬度，均匀细腻，组织均匀富有弹性，表面无变色、龟裂、无气泡，乳清析出少。均匀富有弹性，表面无变色、龟裂、无气泡，乳清析出少。 需具有一定的芳香味和酸味，不得有腐败味、苦味、饲需具有一定的芳香味和酸味，不得有腐败味、苦味、饲料味和酵母味等异味。料味和酵母味等异味。 凝块完全粉碎后，质地均匀，细凝块完全粉碎后，质地均匀，细腻滑润，略带粘性，不含块状物。腻滑润，略带粘性，不含块状物。 接种后在规定时间内接种后在规定时间内产生凝固，无延长现象。活力测定（酸度、感官、挥发酸、产生凝固，无延长现象。活力

24、测定（酸度、感官、挥发酸、滋味）符合规定指标。滋味）符合规定指标。（2 2）化学性质检查）化学性质检查 关于这方面的检查方法很多，最主要关于这方面的检查方法很多，最主要的为测定酸度和挥发酸。酸度以的为测定酸度和挥发酸。酸度以9090110110o oT T为宜。为宜。（3 3）细菌检查）细菌检查 用常规的方法测定总菌数和活菌数，必要时选用常规的方法测定总菌数和活菌数，必要时选择适当的培养基测定乳酸菌等特定的菌群。同时要进行杂菌总择适当的培养基测定乳酸菌等特定的菌群。同时要进行杂菌总数及大肠杆菌群的测定。数及大肠杆菌群的测定。（4 4）发酵剂的活力测定）发酵剂的活力测定 发酵剂的活力是指该菌种的

25、产酸能发酵剂的活力是指该菌种的产酸能力，可利用乳酸菌的繁殖而产生酸和色素还原等现象来评定。力，可利用乳酸菌的繁殖而产生酸和色素还原等现象来评定。活力测定的方法必须简单而迅速。常采用的方法有酸度测定方活力测定的方法必须简单而迅速。常采用的方法有酸度测定方法和刃天青（法和刃天青（C C1212H H1717NONO4 4）还原实验。）还原实验。 酸度测定方法酸度测定方法 在高压灭菌的脱脂乳中加入在高压灭菌的脱脂乳中加入3%3%的发酵剂，的发酵剂，置于置于37.837.8的温箱中培养的温箱中培养3.5h3.5h，测定其酸度。酸度达，测定其酸度。酸度达0.7%0.7%则认则认为活力较好，并以酸度的数值

26、（此时为为活力较好，并以酸度的数值（此时为0.70.7）来表示。）来表示。刃天青还原实验刃天青还原实验 在在9mL9mL脱脂乳中加入脱脂乳中加入1mL1mL发酵剂和发酵剂和0.05%0.05%刃刃天青溶液天青溶液1mL1mL，在，在36.736.7的温箱中培养的温箱中培养35min35min以上，如完全褪色以上，如完全褪色则表示活力良好。则表示活力良好。双乙酰的检验双乙酰的检验 用用2.5ml待检发酵剂放在直径为待检发酵剂放在直径为16mm的试管中，的试管中，加入加入10mg肌酸和肌酸和2.5ml40%的的NaOH，混合均匀后使，混合均匀后使其静置，如果在表面生成红色即表示双乙酰的存在，其静置

27、，如果在表面生成红色即表示双乙酰的存在，而且颜色的浓淡代表双乙酰含量的多少。而且颜色的浓淡代表双乙酰含量的多少。（5）活力与发酵剂的质量）活力与发酵剂的质量 活力大小是评价发酵剂质量好坏的主要指标，但不是活力大小是评价发酵剂质量好坏的主要指标，但不是说活力值越高发酵剂质量越好，因为产酸强的发酵剂在培说活力值越高发酵剂质量越好，因为产酸强的发酵剂在培养的过程中会引起过度产酸，导致在标准条件下培养后活养的过程中会引起过度产酸，导致在标准条件下培养后活力较高。研究表明，活力在力较高。研究表明，活力在0.651.15范围内都可以进行正范围内都可以进行正常生产，而最佳活力是常生产，而最佳活力是0.800

28、.95左右。依据活力不同来定左右。依据活力不同来定接种量的大小。接种量的大小。活力活力0.600.650.750.800.95接种量接种量5.5%4.0%5.5%2.5%3.5%生产管理生产管理更换发酵更换发酵剂剂发酵超过发酵超过5h易污染易污染可投入生可投入生产产增大接种增大接种量量最佳活力最佳活力发酵剂活力与接种量发酵剂活力与接种量四、发酵剂的保存方法四、发酵剂的保存方法1. 液态发酵剂液态发酵剂 可在两种不同的生长培养基中以液态形式保存可在两种不同的生长培养基中以液态形式保存发酵剂。第一种为不含抗生素的复原脱脂乳发酵剂。第一种为不含抗生素的复原脱脂乳(1012g100g-1的非脂乳固体的

29、非脂乳固体)。这种乳在。这种乳在121下高压灭下高压灭菌菌10 15min后，取样在后，取样在30下培养下培养7d以检查其灭以检查其灭菌程度。接种菌程度。接种(1或或2m1100m1-1)后，将这种乳在后，将这种乳在30下培养下培养1618h，或在，或在42下，培养下，培养34h。培。培养结束后，凝固的发酵剂必须立即冷却。这样就可养结束后，凝固的发酵剂必须立即冷却。这样就可以在普通冷藏温度（例如以在普通冷藏温度（例如10以下）下保存以下）下保存7d。 2. 干燥发酵剂干燥发酵剂另一种保存酸乳发酵剂的方法是干燥法，有如下方法：另一种保存酸乳发酵剂的方法是干燥法，有如下方法：真空干燥；真空干燥；喷

30、雾干燥（现在这些方法已经淘汰）喷雾干燥（现在这些方法已经淘汰）冷冻干燥或升华干燥（广泛用于实验室）；冷冻干燥或升华干燥（广泛用于实验室）；浓缩发酵剂的冷冻干燥（广泛用于商品生产）浓缩发酵剂的冷冻干燥（广泛用于商品生产）3. 冷冻发酵剂冷冻发酵剂 酸乳发酵剂也可以冷冻形式保存。这种发酵剂可采酸乳发酵剂也可以冷冻形式保存。这种发酵剂可采用两种不同方法生产：用两种不同方法生产：（1）深冷或）深冷或0以下冷冻（以下冷冻（3080）；）；（2）在液氮中超低温冷冻（）在液氮中超低温冷冻（196）。）。第三节第三节 酸奶的生产工艺酸奶的生产工艺一、凝固型酸奶的生产工艺一、凝固型酸奶的生产工艺（一）工艺流程（

31、一）工艺流程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（95 15min） 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 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%乳粉乳粉+3%菌种菌种+香料适量香料适量（1）选用符合质量要求的新鲜乳、脱脂乳或再制乳为原料。）选用符合质量要求的新鲜乳、脱脂乳或再制乳为原料。干物质含量干物质含量不得少于不得少于11.5%，SNF不得少于不得少于8.5%，否则将会影响发酵时蛋白质的凝胶，否则将会影响发酵时

32、蛋白质的凝胶作用。作用。（2）患乳房炎的原料乳以及残留有效氯等杀菌剂的乳不能用于酸乳生产。）患乳房炎的原料乳以及残留有效氯等杀菌剂的乳不能用于酸乳生产。因为乳酸菌对抗生素和残留杀菌剂、洗涤剂极为敏感，乳中微量的抗生素因为乳酸菌对抗生素和残留杀菌剂、洗涤剂极为敏感，乳中微量的抗生素和杀菌剂就会使乳酸菌不能生长繁殖。例如，和杀菌剂就会使乳酸菌不能生长繁殖。例如， 0.30.6IU/ml的青霉素或的青霉素或5mg/1000ml残余氯，发酵剂中的保加利亚杆菌就被抑制；残余氯，发酵剂中的保加利亚杆菌就被抑制；0.10.3IU/ml青青霉素或霉素或2050mg/1000ml残余氯可以抑制发酵剂中的乳链球菌

33、；残余氯可以抑制发酵剂中的乳链球菌；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 首先将鲜奶加热到首先将鲜奶加热到40 左右时加入奶粉，搅拌溶解，至左右时加入奶粉，搅拌溶解，至温度达温度达50 左右时加蔗糖溶化，待左右时加蔗糖溶化，待65 时，开始用循环泵时，开始用循环泵过滤与净化，并得以预热，接下来进行均质。过滤与净化，并得以预热，接下来进行均质。3 均质均质 原料配合后通过片式热交换器串联均质机，进原料配合

34、后通过片式热交换器串联均质机，进行行1618MPa均质处理。均质前预热至均质处理。均质前预热至5565可提高均质效果。均质处理可使原料充分混匀，可提高均质效果。均质处理可使原料充分混匀，粒子变小，有利于提高酸乳的稳定性和稠度，并粒子变小，有利于提高酸乳的稳定性和稠度，并使酸乳质地细腻，口感良好。使酸乳质地细腻，口感良好。4 杀菌及冷却杀菌及冷却 均质后的物料升温至均质后的物料升温至9095，保持，保持30min，然后冷却至，然后冷却至4143。目的：目的：（1）杀死原料乳中所有致病菌和绝大多数杂菌以保证食用）杀死原料乳中所有致病菌和绝大多数杂菌以保证食用安全，为乳酸菌创造一个杂菌少，有利于生长

35、繁殖的外部条安全，为乳酸菌创造一个杂菌少，有利于生长繁殖的外部条件；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） 使乳清蛋白变性，改善牛乳作为乳酸菌生长培养基的使乳清蛋白变性，改善牛乳作为乳酸菌生长培养基的性能，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 为使乳酸菌体从凝乳块中分散出来，应在接种前将发酵为使乳酸菌体从凝乳块中分散出来，应在接种前将发酵剂进行充分搅拌，达到完全破坏凝乳的程度。接种量可按剂进行充分搅拌，达到完全破坏凝乳的程度。接种量可按培养时的温度和时间，以及发酵剂的产

36、酸能力灵活处理。培养时的温度和时间，以及发酵剂的产酸能力灵活处理。一般接种量为一般接种量为2%3%。制作酸乳常用的发酵剂为保加利。制作酸乳常用的发酵剂为保加利亚杆菌和嗜热链球菌的混合菌种，其比例通常为亚杆菌和嗜热链球菌的混合菌种，其比例通常为1 1。也。也可用保加利亚乳杆菌与乳酸链球菌可用保加利亚乳杆菌与乳酸链球菌1：4搭配，由于菌种生搭配，由于菌种生产单位不同，其杆菌与球菌的活力也不同，在使用时其搭产单位不同，其杆菌与球菌的活力也不同，在使用时其搭配比应灵活掌握；混合发酵剂发酵过程中能产生共生作用，配比应灵活掌握；混合发酵剂发酵过程中能产生共生作用，促进发酵。促进发酵。 接种是造成酸奶受微生

37、物污染的主要环节之一，为防止接种是造成酸奶受微生物污染的主要环节之一，为防止霉菌、酵母、噬菌体和其它有害微生物的污染，必须实行霉菌、酵母、噬菌体和其它有害微生物的污染，必须实行无菌操作方式。无菌操作方式。5 装瓶装瓶 经过接种并充分搅拌的牛乳要立即连续地灌装经过接种并充分搅拌的牛乳要立即连续地灌装到销售用的容器中。可根据市场需要选择容器的种到销售用的容器中。可根据市场需要选择容器的种类、大小和形状。在灌装前需对容器进行蒸汽灭菌，类、大小和形状。在灌装前需对容器进行蒸汽灭菌，并要保持灌装室接近无菌状态。并要保持灌装室接近无菌状态。6 发酵发酵 发酵时间受接种量、发酵剂活性和培养温度的影响。用保加

38、利亚杆发酵时间受接种量、发酵剂活性和培养温度的影响。用保加利亚杆菌和嗜热链球菌混合发酵剂时，温度保持在菌和嗜热链球菌混合发酵剂时，温度保持在4144，培养时间，培养时间2.54.0h（2%3%的接种量）。如用乳酸链球菌作发酵剂，培养温度为的接种量）。如用乳酸链球菌作发酵剂，培养温度为3033，时间为，时间为10h左右。达到凝固状态即可终止发酵。一般发酵终左右。达到凝固状态即可终止发酵。一般发酵终点可依据如下条件来判断：点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

39、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 冷却与后熟冷却与后熟 达到发酵终点的酸乳需进行迅速冷却，以便有效地抑达到发酵终点的酸乳需进行迅速冷却，以便有效地抑制乳酸菌的生长，降低酶活力，防止产酸过度，减低和制乳酸菌的生长，降低酶活力，防止产酸过度，减低和稳定脂肪上浮和乳清析出的速度。稳定脂肪上浮和乳清析出的速度。 冷藏温度一般是冷藏温度一般是28，冷藏期内，酸度仍会有所上，冷藏期内，酸度仍

40、会有所上升。一般从升。一般从42 冷却到冷却到5 左右需要左右需要4h，期间酸度上升，期间酸度上升到到0.8%0.9%，pH降至降至4.14.2；同时，研究表明，冷却；同时，研究表明，冷却24h，风味成分双乙酰含量达到最高值，超过，风味成分双乙酰含量达到最高值，超过24h又会减又会减少，所以酸奶一般冷藏少，所以酸奶一般冷藏24h再出售，所以这段时间又称再出售，所以这段时间又称做后熟期。另外，冷藏可改善酸乳的硬度并延长保质期。做后熟期。另外，冷藏可改善酸乳的硬度并延长保质期。酸乳种类水分（%）蛋白质（%）脂肪（%）糖类（%）灰分（%）钙(mg/100g)磷(mg/100g)铁(mg/100g)含

41、脂酸乳83.54.62.18.71.11501400.1脱脂酸乳84.34.30.210.21.01401300.1（二）酸乳的化学组成（二）酸乳的化学组成（三）酸乳的国家标准（三）酸乳的国家标准（GB2746-1999）1. 感官指标感官指标（1）色泽）色泽 色泽均匀一致，呈乳白色或带微黄色。色泽均匀一致，呈乳白色或带微黄色。（2）滋味和气味）滋味和气味 具有纯乳酸发酵剂制成的酸牛乳特具有纯乳酸发酵剂制成的酸牛乳特有的滋味和气味。无酒精发酵味、霉味和其它外来的有的滋味和气味。无酒精发酵味、霉味和其它外来的不良气味。不良气味。（3）组织状态）组织状态 凝块均匀细腻，无气泡，允许有少量凝块均匀细

42、腻，无气泡，允许有少量乳清析出。乳清析出。2. 理化指标理化指标 脂肪（脂肪（%）：全脂酸奶）：全脂酸奶3.0，脱脂酸奶，脱脂酸奶0.5；全乳固体（全乳固体（%）：）：11.5；酸度（酸度（oT）：）：80.0120.0；砂糖（砂糖（%）：）：5.08.0；汞（汞（ppm）：）：0.01106。3. 微生物指标微生物指标 活菌数在活菌数在1000万个万个/ml以上，以上，大肠菌群（个大肠菌群（个/100ml）90，致病菌不得检出。，致病菌不得检出。3. 凝固型酸乳的质量控制凝固型酸乳的质量控制 （1） 凝固性差凝固性差 凝固性是凝固型酸乳质量的一个重要指标。一般牛乳凝固性是凝固型酸乳质量的一个

43、重要指标。一般牛乳在接种乳酸菌后，在适宜的温度下发酵在接种乳酸菌后，在适宜的温度下发酵2.54.0h便会便会凝固，表面光滑，质地细腻。但酸乳有时会出现凝固凝固，表面光滑，质地细腻。但酸乳有时会出现凝固性差或不凝固现象，粘性很差，出现乳清分离。造成性差或不凝固现象，粘性很差，出现乳清分离。造成的原因较多，如原料乳的质量、发酵时间和温度、菌的原因较多，如原料乳的质量、发酵时间和温度、菌种的使用以及加糖量等。种的使用以及加糖量等。 原料乳的质量原料乳的质量 生产酸乳的原料乳常采用鲜牛乳或复原乳，其酸度、生产酸乳的原料乳常采用鲜牛乳或复原乳，其酸度、干物质含量等应符合干物质含量等应符合GB540819

44、99标准。当乳中含有标准。当乳中含有抗生素、磺胺类药物以及防腐剂等，都会抑制乳酸菌的抗生素、磺胺类药物以及防腐剂等，都会抑制乳酸菌的生长。试验证明原料乳中含微量青霉素（生长。试验证明原料乳中含微量青霉素（0.01IU/ml）对乳酸菌便有明显的抑制作用。使用乳腺炎乳由于其白对乳酸菌便有明显的抑制作用。使用乳腺炎乳由于其白血球含量较高，对乳酸菌也有不同的嗜菌作用。此外，血球含量较高，对乳酸菌也有不同的嗜菌作用。此外，原料乳掺假，特别是掺碱，使发酵所产的酸消耗于中和，原料乳掺假，特别是掺碱，使发酵所产的酸消耗于中和，而不能积累达到凝乳要求的而不能积累达到凝乳要求的pH值，从而使乳不凝或凝值，从而使乳

45、不凝或凝固不好。另外，牛乳中掺水会使乳的总干物质降低，也固不好。另外，牛乳中掺水会使乳的总干物质降低，也会影响酸乳的凝固性。会影响酸乳的凝固性。 发酵温度和时间发酵温度和时间 发酵温度根据所采用的乳酸菌种类的不同而异。常发酵温度根据所采用的乳酸菌种类的不同而异。常用的乳酸菌有保加利亚杆菌、嗜热链球菌、乳酸链球用的乳酸菌有保加利亚杆菌、嗜热链球菌、乳酸链球菌等，它们的最适生长温度分别为菌等，它们的最适生长温度分别为4045、4045、3035。若发酵温度低于最适温度，乳酸菌。若发酵温度低于最适温度，乳酸菌活力下降，凝乳能力降低，使酸乳凝固性降低。发酵活力下降，凝乳能力降低，使酸乳凝固性降低。发酵

46、时间掌握不当，也会造成酸乳凝固性降低。此外，发时间掌握不当，也会造成酸乳凝固性降低。此外，发酵室温度不均匀也是造成酸乳凝固性降低的原因之一。酵室温度不均匀也是造成酸乳凝固性降低的原因之一。因此，在实际生产中，应尽可能保持发酵室的温度恒因此，在实际生产中，应尽可能保持发酵室的温度恒定、一致，并掌握好适宜的培养温度和时间。定、一致，并掌握好适宜的培养温度和时间。 菌种菌种 发酵剂噬菌体污染也是造成发酵缓慢，凝固不完发酵剂噬菌体污染也是造成发酵缓慢，凝固不完全的原因之一。可通过发酵活力降低，产酸缓慢来全的原因之一。可通过发酵活力降低，产酸缓慢来判断。国外采用经常更换发酵剂的方法加以控制。判断。国外采

47、用经常更换发酵剂的方法加以控制。此外，由于噬菌体对细菌的选择作用，两种以上菌此外，由于噬菌体对细菌的选择作用，两种以上菌种混合使用也可避免使用单一菌种因噬菌体污染而种混合使用也可避免使用单一菌种因噬菌体污染而使发酵终止的弊端。发酵剂在使用前一定要进行多使发酵终止的弊端。发酵剂在使用前一定要进行多次活化，使其活力达次活化，使其活力达0.8%。加糖量加糖量 生产酸乳时，加入适量的蔗糖可使产品产生良好的风生产酸乳时，加入适量的蔗糖可使产品产生良好的风味，凝块细腻光滑，提高粘度，并有利于乳酸菌产酸味，凝块细腻光滑，提高粘度，并有利于乳酸菌产酸量的提高。试验证明，量的提高。试验证明，5%8%的加糖量对产

48、品是适的加糖量对产品是适宜的。若添加量过大会产生高渗透压，抑制了乳酸菌宜的。若添加量过大会产生高渗透压，抑制了乳酸菌的生长繁殖，造成乳酸菌脱水死亡，相应活力下降，的生长繁殖，造成乳酸菌脱水死亡，相应活力下降，使牛乳不能很好凝固。另外，加糖应均匀，防止局部使牛乳不能很好凝固。另外，加糖应均匀，防止局部糖浓度过高而影响正常发酵。糖浓度过高而影响正常发酵。（2）乳清析出）乳清析出 原料乳热处理不当原料乳热处理不当 热处理温度偏低或时间不够，就不能使至少热处理温度偏低或时间不够，就不能使至少75%80%的乳清的乳清蛋白变性，而变性乳清蛋白可与酪蛋白形成复合物，能容纳蛋白变性，而变性乳清蛋白可与酪蛋白形

49、成复合物，能容纳更多的水分，并且具有最小的脱水收缩作用（更多的水分，并且具有最小的脱水收缩作用（Syneresis）。）。据研究，要保证酸乳吸收大量水分和不发生脱水收缩作用，据研究，要保证酸乳吸收大量水分和不发生脱水收缩作用，至少使至少使75%的乳清蛋白变性，这就要求的乳清蛋白变性，这就要求85、2030min或或90、510min的热处理。的热处理。UHT加热（加热（135150、24s）处）处理虽能达到灭菌效果，但不能导致理虽能达到灭菌效果，但不能导致75%的乳清蛋白变性，所的乳清蛋白变性，所以酸乳生产不宜用以酸乳生产不宜用UHT加热处理。这是一些厂家生产凝固型加热处理。这是一些厂家生产凝

50、固型酸乳较多发生乳清析出的原因之一。根据研究，原料乳的最酸乳较多发生乳清析出的原因之一。根据研究，原料乳的最佳热处理条件是佳热处理条件是95、510min。 发酵时间发酵时间 若发酵时间过长，乳酸菌继续生长繁殖，产酸量不断若发酵时间过长，乳酸菌继续生长繁殖，产酸量不断增加。酸性的增强破坏了原来已形成的胶体结构，使其增加。酸性的增强破坏了原来已形成的胶体结构，使其容纳的水分游离出来形成乳清析出。发酵时间过短，乳容纳的水分游离出来形成乳清析出。发酵时间过短，乳蛋白质的胶体结构还未充分形成，不能包裹乳中原有的蛋白质的胶体结构还未充分形成，不能包裹乳中原有的水分，也会形成乳清析出。因此，酸乳发酵时，应