发酵乳制品基础知识

第二篇乳与乳制品

第四章发酵乳制品第一节发酵剂第二节酸乳的加工第三节乳酸菌饮料的加工第四节乳酸菌制剂的加工第四章发酵乳制品发酵乳制品是指乳在发酵剂(特定菌)的作用下发酵而成的乳制品。发酵乳制品具有如下功效：①抑制肠道内腐败菌的生长繁殖，对便秘和细菌性腹泻具有预防治疗作用；②乳酸中产生的有机酸可促进胃肠蠕动和胃液的分泌；③饮用酸乳可克服乳糖不耐症；④乳酸可降低胆固醇，预防心血管疾病；⑤发酵过程中乳酸菌产生抗诱变化合物活性物质，具有抑制肿瘤发生的可能，提高人体的免疫力；⑥对预防和治疗糖尿病、肝病有效果第一节发酵剂（Starter）发酵剂是指生产酸乳制品及乳酸菌制剂时所用的特定微生物培养物。

一、发酵剂的种类二、发酵剂的制备三、发酵剂的质量检验和贮藏㈠发酵剂的概念和种类1.商品发酵剂（Commercialculture）从专门的发酵公司或研究所购得的原始菌种。2.母发酵剂（Motherculture）即商品发酵剂的扩大再培养，它是生产发酵剂的基础。3.生产发酵剂（Bulkstarter）即母发酵剂的扩大培养，是用于实际生产发酵剂。㈠发酵剂的种类㈡使用发酵剂的目的㈢发酵剂用菌种的选择一、发酵剂的种类㈡使用发酵剂的目的乳酸发酵；产生挥发性的物质，如丁二酮、乙醛等，从而使酸乳具有典型的风味；具有一定的降解脂肪、蛋白质的作用，从而使酸乳更利于消化吸收；酸化过程抑制了致病菌的生长。㈢发酵剂用菌种的选择选择发酵剂应从以下几方面考虑。①产酸能力和后酸化作用②滋气味和芳香味的产生③粘性物质的产生④蛋白质的水解性

㈠制备发酵剂所需条件1.培养基的选择和制备2.菌种的选择和接种量3.培养时间和温度4.发酵剂的冷却与保存㈡发酵剂的制备方法1.菌种的活化及保存2.

母发酵剂的制备3.生产发酵剂的制备

图发酵剂的制备过程

1.菌种的活化及保存菌种通常保存在试管(液态发酵剂)或复合薄膜(粉状发酵剂)中，需恢复其活力，即在无菌操作条件下接种到灭菌的脱脂乳试管中多次传代、培养。而后保存在0～4℃冰箱中，每隔1～2周移植一次。在长期移植过程中，可能会有杂菌污染，造成菌种退化、老化、裂解。因此，菌种须不定期的纯化、复壮。2.母发发酵剂的制制备母发酵剂和和中间发酵酵剂的制备备须在严格格的卫生条条件下，制制作间最好好有经过过过滤的正压压空气操作前小环环境要用消消毒剂消毒毒2.母发发酵剂的制制备母发酵剂、、中间发酵酵剂的培养养基一般用用高质量无无抗菌素残残留的脱脂脂奶粉（最最好不用全全脂奶粉，，因游离脂脂肪酸的存存在可抑制制发酵剂菌菌种的增殖殖）制备培养基干物物质含量为为10%～～12%推荐杀菌菌温度和和时间是是90℃℃保持30min或高高压蒸汽汽灭菌（（110～115℃，，7min）3.生生产发酵酵剂的制制备将脱脂乳乳、新鲜鲜全脂乳乳或复原原脱脂乳乳(总固固形物含含量10%~12%)加热到到90℃℃，保持持5min后，，冷却到到42℃℃(或菌菌种要求求的温度度)接种种母发酵酵剂，发发酵到酸酸度>0.8%后冷却却到4℃℃。此时时生产发发酵剂的的活菌数数应达到到1×108～1×109cfu/ml。。制取生产产发酵剂剂的培养养基最好好与成品品的原料料相同，，以使菌菌种的生生活环境境不致急急剧改变变而影响响菌种的的活力。。生产发发酵剂的的添加量量为发酵酵乳的1%～2%，最最高不超超过5%。三、发酵酵剂的质质量检验验㈠感观观检验㈡化学学检验㈢微生生物检验验㈣发酵酵剂污染染的检验验㈤发酵剂剂活力测定定㈠感观观检验首先检查其其组织状态态、色泽及及有无乳清清分离等，，其次检查查凝乳的硬硬度，然后后品尝酸味味与风味，，看其有无无苦味和异异味。凝块应有适适当的硬度度，均匀而而细滑，富富有弹性，，组织状态态均匀一致致，表面光光滑，无龟龟裂，无皱皱纹，未产产生气泡及及乳清分离离等现象。。具有优良的的风味，不不得有腐败败味、苦味味、饲料味味和酵母味味等异味。。㈡化学学检验一般主要检检查酸度和和挥发酸。。使用前在化化验室对发发酵剂的酸酸度进行检检查，从发发酵剂的酸酸生成状况况或色素还还原来进行行判断。酸乳发酵剂剂活力一般般在0.8%以上。。㈢微生生物检验使用革兰氏氏染色或Newman’s染染色方法染染色发酵剂剂涂片，并并用高倍光光学显微镜镜(油镜头头)观察乳乳酸菌形态态正常与否否以及杆菌菌与球菌的的比例等。。㈣发酵酵剂污染的的检验阳性大肠菌菌群试验检检测粪便污污染情况乳酸菌发酵酵剂中不许许出现酵母母或霉菌检测噬菌体体的污染情情况。纯度可用催催化酶试验验，乳酸菌菌催化酶试试验呈阴性性，阳性是是污染所致致。㈤发酵酵剂活力测测定酸度检查法法:在灭菌冷却却后的脱脂脂乳中加入入3%的发发酵剂，并并在37.8℃的恒恒温箱下培培养3.5h，然后后测定其酸酸度，若滴滴定乳酸度度达0.8%以上，，认为活力力良好。刃天青还原原试验法：在9ml脱脂乳中中加入1m1发酵剂剂和0.005%刃刃天青溶液液1ml，，在36.7℃的恒恒温箱中培培养35min以上上，如完全全褪色则表表示活力良良好。第二节酸酸乳的的加工一、酸乳的的定义二、酸乳的的种类三、凝固型型酸乳的加加工及质量量控制四、搅拌型型酸乳的加加工及质量量控制第二节酸酸乳的的加工一、酸乳的的定义酸乳(Yoghurt)，即即在添加(或不添加加)乳粉(或脱脂乳乳粉)的乳乳(杀菌乳乳或浓缩乳乳)中，由由于保加利利亚杆菌和和嗜热链球球菌的作用用，经过乳乳酸发酵而而制成凝乳乳状产品，，成品中必必须含有大大量相应的的活性微生生物。二、酸乳的的种类通常根据成成品的组织织状态、口口味、原料料中乳脂肪肪含量、生生产工艺和和菌种的组组成将酸乳乳分成不同同类别。㈠按成品品的组织状状态分类㈡按成品品的口味分分类㈢按原料料中脂肪含含量分类㈣按发酵酵后的加工工工艺分类类㈠按成品品的组织状状态分类凝固型酸乳乳（Setyoghurt):其发酵酵过程在包包装容器中中进行，从从而使成品品因发酵而而保留其凝凝乳状态。。搅拌型酸乳乳（stirredyoghurt):发酵后后的凝乳在在灌装前搅搅拌成黏稠稠状组织状状态。饮料型酸乳乳（Drinkingyoghurt):基本本组成与搅搅拌型酸乳乳一样，但但状态更稀稀，可直接接饮用的饮饮品称之为为饮料型酸酸乳。冷冻型酸乳乳（Frozenyoghurt):发酵罐中中发酵，然然后像冰淇淇淋那样被被冷冻。㈡按成成品的口味味分类天然纯酸乳乳（Naturalyoghurt):产品只只由原料乳乳和菌种发发酵而成，，不含辅料料和添加剂剂。加糖酸乳（Sweetenyoghurt):产品由由原料乳和和糖加入菌菌种发酵而而成。在我我国市场上上常见，糖糖的添加量量较低，一一般为6％％～7％。。调味酸乳（Flavoredyoghurt):在天天然酸乳或或加糖酸乳乳中加入香香料(香草草香精、蜂蜂蜜、咖啡啡精等)而而成，色素素和糖经常常和上述增增味剂一起起加入，必必要时也可可加入稳定定剂以改善善稠度㈡按成成品的口味味分类果料酸乳（Yoghurtwithfruit）成成品是由天天然酸乳与与糖、果料料混合而成成。果料的的添加比例例通常为15%左右右，其中约约有一半是是糖。包装装前或包装装的同时将将酸奶与果果料混合起起来。酸乳乳容器的底底部加有果果酱的酸乳乳为圣代酸酸乳复合型或营营养健康型型酸乳:通常在酸乳乳中强化不不同的营养养素(维生生素、食用用纤维素等等)或在酸酸乳中混入入不同的辅辅料(如谷谷物、干果果、菇类、、蔬菜汁等等)而成。。这种酸乳乳在西方国国家非常流流行，人们们常在早餐餐中食用。。疗效酸乳:包括低乳糖糖酸乳、低低热量酸乳乳、维生素素酸乳或蛋蛋白质强化化酸乳。㈢按原原料中脂肪肪含量分类类全脂酸乳:脂肪含量3.0%。。部分脱脂酸酸乳:脂肪含量0.5~3.0%。。脱脂酸乳:脂肪含量0.5%。。㈣按发发酵后的加加工工艺分分类浓缩酸乳:将正常酸乳乳中的部分分乳清除去去而得到的的浓缩产品品。因其除除去乳清的的方式与加加工干酪方方式类似，，有人也叫叫它酸乳干干酪。冷冻酸乳:在酸乳中加加入果料、、增稠剂或或乳化剂，，然后进行行冷冻处理理而得到的的产品。充气酸乳:发酵后在酸酸乳中加入入稳定剂和和起泡剂(通常是碳碳酸盐)，，经过均质质处理即得得这类产品品。这类产产品通常是是以充CO2气的酸乳饮饮料形式存存在。酸乳粉:通常使用冷冷冻干燥法法或喷雾干干燥法将酸酸乳中约95％的水水分除去而而制成酸乳乳粉。返回三、凝固型型酸乳的加加工及质量量控制㈠工艺艺流程㈡质量量控制㈠工艺艺流程原料乳预处处理→标准准化→配料料→预热→→均质→杀杀菌→冷却却→加发酵酵剂→装瓶瓶→发酵→→冷却→后后熟→冷藏藏㈡质量量控制1.原料料乳的标准准化：酸奶可以含含0～10%的脂肪肪，而最常常采用的含含脂量为0.5～3%；乳中中无脂固形形物的最低低含量为8.2%。。干物质含含量过高，，特别是酪酪蛋白和乳乳清蛋白含含量较高时时，将导致致酸奶更坚坚硬，并出出现乳清分分离减少的的倾向。2.配料料：通常在10℃以下，，混料水合合时间≥30min，时间控控制在1.5～3h之间。㈡质量量控制3.脱气气：用于生产发发酵制品原原料乳中的的空气含量量越低越好好。4.均质质：应该将奶放放在20～～25百万万帕（Mpa）于65～70℃下进行行均质化，，这样才能能获得具有有最佳物理理特性的产产品。5.热处处理杀菌过过程：在90～95℃下保保持5min时间间的热处理理可以达到到最佳效果果。㈡质质量控制6.菌种种选择：用于生产酸酸奶的发酵酵剂由两种种不同的乳乳酸菌组成成：嗜热链链球菌和保保加利亚乳乳酸杆菌。。前者呈链链球菌，而而后者呈杆杆菌。7.接种种：热处理以后后，将奶冷冷却到40～50℃℃的接种温温度，进行行接种，发发酵剂与奶奶要充分混混匀。㈡质量量控制8.发酵：：发酵时间随随菌种类型型及接种剂剂量等而异异，从3小小时到20小时不等等。获得酸奶最最佳芳香和和最佳风味味的pH范范围是4.4～4.0。最佳佳温度43℃,最佳佳菌种比1∶1，接接种量2.5～3%，发酵时时间2.5～3h。9.冷藏：：在酸乳生产产过程中，，发酵后使使用冷却工工艺的主要要目的是为为了终止发发酵，使所所得酸乳的的特征（质质地、口感感、风味、、酸度等））达到所设设定的要求求。四、搅拌型型酸乳加工工及质量控控制㈠工艺流流程㈡质量控控制㈠工艺流流程原料乳验收过滤配料搅拌预热（53～60℃）均质（25MPa））杀菌（90℃／5min）冷却（45℃）发酵（3％％～5％）接种发酵（（41～44℃／2.5～4.0h））冷却搅拌混合冷却后熟（（5～8℃）㈡质量控控制搅拌型酸乳乳的加工工工艺及技术术要求基本本与凝固型型酸乳相同同，其不同同点主要是是搅拌型酸酸乳多了一一道搅拌混混合工艺，，这也是搅搅拌型酸乳乳的特点根据加工过过程中是否否添加果蔬蔬料或果酱酱，搅拌型型酸乳可分分为天然搅搅拌型酸乳乳和加料搅搅拌型酸乳乳。下面只对与与凝固型酸酸乳的不同同点加以说说明。㈡质量量控制1.发酵:搅拌型酸乳乳的发酵是是在发酵罐罐中进行，，应控制好好发酵罐的的温度，避避免忽高忽忽低，发酵酵罐上部和和下部温度度差不要超超过1.5℃。2.冷却:冷却在酸乳乳完全凝固固(pH4.6～4.7)后后开始，冷冷却过程应应稳定进行行，冷却过过快将造成成凝块收缩缩迅速，导导致乳清分分离；冷却却过慢则会会造成产品品过酸和添添加果料的的脱色。㈡质量量控制3.搅拌拌:通过机械力力破碎凝胶胶体，使凝凝胶体的粒粒子直径达达到0.01~0.4mm，，并使酸乳乳硬度和黏黏度及组织织状态发生生变化。4.混混合、、罐装装:果蔬、、果酱酱和各各种类类型的的调香香物质质等可可在酸酸乳自自缓冲冲罐到到包装装机的的输送送过程程中加加入，，根据据需要要，确确定包包装量量和包包装形形式及及灌装装机。。5.冷冷却、、后熟熟:将灌装装好的的酸乳乳于0～7℃冷冷库中中冷藏藏24h进进行后后熟，，进一一步促促使芳芳香物物质的的产生生和黏黏稠度度的改改善。。第三节节乳乳酸菌菌饮料料的加加工乳酸菌菌饮料料是一一种发发酵型型的酸酸性含含乳饮饮料，，是在在有乳乳酸菌菌发酵酵的糊糊状或或流态态的发发酵脱脱脂乳乳中添添加糖糖、香香料等等并加加水稀稀释而而成。。按规定定，乳乳酸菌菌饮料料中的的蛋白白质含含量应应不低低于0.7%。。除乳乳酸菌菌以外外有时时也使使用酵酵母。。第三节节乳乳酸菌菌饮料料的加加工一、乳乳酸菌菌饮料料的种种类二、乳乳酸菌菌饮料料的加加工方方法一、乳乳酸菌菌饮料料的种种类乳酸菌菌饮料料因其其加工工处理理的方方法不不同，，一般般分为为酸乳乳型和和果蔬蔬汁型型两大大类。。二、乳乳酸菌菌饮料料的加加工方方法㈠工工艺艺流程程㈡加加工工要点点㈢质质量量控制制㈠工工艺艺流程程原料乳混合、杀菌冷却发酵罐内发酵冷却、搅拌混合、调配杀菌冷却成品稳定剂水糖溶液液果汁㈡加加工工要点点1.配配方方及混混合调调配:先将白白砂糖糖、稳稳定剂剂、乳乳化剂剂与螯螯合剂剂等一一起拌拌和均均匀，，加入入70～80℃℃的热热水中中充分分溶解解，经经杀菌菌、冷冷却后后，同同果汁汁、酸酸味剂剂一起起与发发酵乳乳混合合并搅搅拌，，最后后加入入香精精等。。2.均均质质:乳酸菌菌饮料料较适适宜的的均质质压力力为20~25MPa，，温度度53℃左左右。。㈡加加工要要点3.后后杀杀菌:灌装后后采用用95~98℃℃、20~30min的的杀菌菌条件件，然然后冷冷却。。4.果果蔬蔬预处处理:在制作作果蔬蔬乳酸酸菌饮饮料时时，要要首先先对果果蔬进进行加加热处处理后后打浆浆或取取汁，，再与与杀菌菌后的的原料料乳混混合。。㈢质质量量控制制1.沉沉淀淀:沉淀是是乳酸酸菌饮饮料最最常见见的质质量问问题。。乳蛋蛋白中中80%为为酪蛋蛋白，，其等等电点点为4.6。乳乳酸菌菌饮料料的pH在在3.8~4.2左左右，，此时时，酪酪蛋白白处于于高度度不稳稳定状状态。。为了了防止止产生生沉淀淀应该该注意意均质质和添添加亲亲水性性和乳乳化性性较高高的稳稳定剂剂。2.脂脂肪肪上浮浮:在采用用全脂脂乳或或脱脂脂不充充分的的脱脂脂乳作作原料料时由由于均均质处处理不不当等等原因因引起起脂肪肪上浮浮，应应改进进均质质条件件，同同时可可选用用酯化化度高高的稳稳定剂剂或乳乳化剂剂。㈢质质量控控制4.果果蔬料料的质质量控控制:加入一一些果果蔬原原料时时，这这些物物料本本身的的质量量或配配制饮饮料时时预处处理不不当，，使饮饮料在在保存存过程程中引引起感感官质质量的的不稳稳定，，如饮饮料变变色、、褪色色、出出现沉沉淀、、污染染杂菌菌等。。5.卫卫生管管理:使用蔗蔗糖、、果汁汁的乳乳酸菌菌饮料料其加加工车车间的的卫生生条件件必须须符合合有关关要求求，以以避免免制品品二次次污染染。第四节节乳乳酸菌菌制剂剂的加加工所谓乳乳酸菌菌制剂剂，即即将乳乳酸菌菌培养养后再再用适适当的的方法法制成成带活活菌的的粉剂剂、片片剂或或丸剂剂等。第四节节乳乳酸菌菌制剂剂的加加工一、工工艺流流程二、工工艺要要求三、乳乳酸菌菌素的的质量量标准准一、工工艺流流程新鲜牛牛乳→→离心心分离离→脱脱脂乳乳→杀杀菌→冷却却→添添加发发酵剂剂→发发酵→→检验验→↑干燥发酵剂剂二、工工艺要要求1.发发酵酵剂的的制备备:参照前前述发发酵剂剂制备备2.原原料料乳杀杀菌:分离脱脱脂乳乳经90℃℃/15min杀杀菌后后冷却却至40℃℃加加入发发酵剂剂。3.培培养养:40℃℃