第一部分 基礎(chǔ)練習(xí)

1、第一部分 基礎(chǔ)練習(xí)一、名詞解釋1. 乳酸菌：乳酸菌是一群能利用碳水化合物（主要指葡萄糖）發(fā)酵的細(xì)菌的通稱。2. 異型乳酸發(fā)酵：凡葡萄糖經(jīng)發(fā)酵后除主要產(chǎn)生乳酸外，還產(chǎn)生乙醇、乙酸和CO2等多種產(chǎn)物的發(fā)酵。3. 發(fā)酵劑：發(fā)酵劑是指用于酸奶、酸牛乳酒、奶油、干酪和其他發(fā)酵產(chǎn)品生產(chǎn)的細(xì)菌及其他微生物的培養(yǎng)物。4. 凝固型酸奶：乳酸菌在乳中生長(zhǎng)繁殖，分解乳糖產(chǎn)酸，導(dǎo)致乳的PH值下降，使乳酪蛋白在等電點(diǎn)附近處形成沉淀凝集物，乳變成了凍膠狀態(tài)，這種產(chǎn)品稱為凝固型酸奶。5. Aw：它表示在天然或人為環(huán)境中，微生物可實(shí)際利用的自由水或游離水的含量。其定量含義為：在同溫同壓下，某溶液的蒸汽壓（P）與純水蒸汽壓（P

2、0）之比。二、填空題1.糖蜜、淀粉質(zhì)原料、亞硫酸鹽紙漿廢液；2. 二氧化硫；3.3040g/l，150g/l ；4.殘?zhí)橇俊⑷樗岙a(chǎn)量、發(fā)酵液溫度和外觀；5.15；6.液體發(fā)酵劑、濃縮冷凍發(fā)酵劑、冷凍干燥發(fā)酵劑；7.乳糖酶、葡萄糖、半乳糖；8.冷卻至10以下；9.Fe3+ ；10.Cu2+；11.黑曲霉；12.石油副產(chǎn)品。三、簡(jiǎn)答題1.乳酸發(fā)酵類型有幾種？請(qǐng)比較它們的異同。答：查書，略。2.請(qǐng)畫出乳酸分批發(fā)酵流程圖。答：略。3.請(qǐng)寫出兩種乳酸提取工藝。答：鈣鹽法 是傳統(tǒng)的乳酸提取工藝，主要是兩大步驟，即乳酸鈣結(jié)晶和酸解。乳酸鈣結(jié)晶以碳酸鈣為中和劑的發(fā)酵過(guò)程中碳酸鈣與發(fā)酵產(chǎn)生的乳酸形成乳酸鈣。發(fā)酵

3、結(jié)束經(jīng)過(guò)濾的發(fā)酵液，當(dāng)乳酸鈣濃度達(dá)14.5一155(W/W)時(shí)隨著溫度的降低，溶解度逐漸減小，結(jié)晶隨之析出。溫度降低的速度直接影響晶體的大小，為了得到較大的結(jié)晶，須采取緩漫降溫、加品種等措施。其降溫速度為： 30231810，在10C下保持3h然后通過(guò)過(guò)濾或離心收集乳酸鈣結(jié)晶。其中在23至18期間是大量結(jié)晶的形成時(shí)期。酸解先將乳酸鈣溶解，為使乳酸鈣溶液濃度達(dá)到180g/kg，需適當(dāng)加熱，然后使溫度降至70以下，加入硫酸，反應(yīng)后生成乳酸和硫酸鈣，酸解中可用01甲基紫溶液檢驗(yàn)，硫酸過(guò)量時(shí)呈綠色，乳酸鈣剩余時(shí)呈紫色，酸解當(dāng)量合適時(shí)呈菊黃色。如果需要同時(shí)除去比Fe+2和砷等重金屬離子，可加入一定量的硫

4、酸鋇和亞鐵氰化鈣。如果發(fā)酵時(shí)是用氫氧化鈉或氫氧化銨作中和劑時(shí)，發(fā)酵濾液就要加氫氧化鈣使乳酸鈉鹽或銨鹽轉(zhuǎn)為鈣鹽，再進(jìn)行結(jié)晶。鋅鹽法 在含乳酸鈣的發(fā)酵液中加硫酸鋅，必須使發(fā)酵液溫度高于80，反應(yīng)后生成乳酸鋅和硫酸鈣，硫酸鈣在80時(shí)溶解度低，在反應(yīng)完全后趁熱過(guò)濾除去硫酸鈣，然后冷卻析出乳酸鋅結(jié)晶。當(dāng)發(fā)酵液中是乳酸鈉或乳酸鉸時(shí)直接加入硫酸鋅或氯化鋅，反應(yīng)后生成的乳酸鋅結(jié)晶析出*因乳酸鋅最易形成結(jié)晶。最后將乳酸鋅結(jié)晶溶解于水成為乳酸鋅溶液，通入硫化氫氣體反應(yīng)生成硫化鋅沉淀和乳酸。離子交換法 乳酸根陰離子能被陰離子交換樹脂吸附，然后用50g/l的氯化銨洗脫得到乳酸銨，再通過(guò)H型陽(yáng)離子樹脂轉(zhuǎn)型得到粗乳酸溶液

5、。 4.為什么要進(jìn)行原料乳的均質(zhì)？答：因?yàn)榫|(zhì)是以機(jī)械方式使乳脂肪球充分分散的操作過(guò)程。經(jīng)過(guò)均質(zhì)處理，乳脂肪被充分分散，酸奶不會(huì)發(fā)生脂肪上浮現(xiàn)象，酸奶的硬度和粘度都有所提高。而且酸奶口感細(xì)膩，更易被消化吸收。5.乳酸發(fā)酵的菌種一般是采用生產(chǎn)L型乳酸的菌種，可是為什么許多國(guó)家仍然在研究篩選它？答：因?yàn)楝F(xiàn)有的生產(chǎn)L型乳酸的菌種存在一些缺點(diǎn)：根霉L乳酸是異型發(fā)酵，代謝產(chǎn)物除乳酸外還產(chǎn)生乙醇、一些雜酸和二氧化碳；糖轉(zhuǎn)化率低；發(fā)酵過(guò)程中必須進(jìn)行通氣和攪拌，增加設(shè)備復(fù)雜性且能耗高。鑒于以上原因，篩選產(chǎn)生L-乳酸的細(xì)菌發(fā)酵菌種具有重要意義6.怎樣判斷乳制品發(fā)酵達(dá)到了發(fā)酵終點(diǎn)？答：發(fā)酵終點(diǎn)的判斷依據(jù)是殘?zhí)橇俊?/p>

6、乳酸產(chǎn)量和外觀等進(jìn)行綜合評(píng)判。殘?zhí)牵赫崽呛吞敲刍旌习l(fā)酵，殘?zhí)浅纸抵?g/l，發(fā)酵周期為24h。乳酸產(chǎn)量：測(cè)定過(guò)程中乳酸量不再增加，碳酸鈣也不再被消耗，pH基本穩(wěn)定，表示發(fā)酵已基本停止。外觀：隨著發(fā)酵進(jìn)行，乳酸鈣形成，使酵液變動(dòng)。發(fā)酵液溫度：隨著發(fā)酵完成，菌生長(zhǎng)利代謝基本停止：釋放出的生物熱減少，酵液溫度不再上升。當(dāng)達(dá)到以上情況時(shí)即為發(fā)酵終點(diǎn)。7.發(fā)酵結(jié)束后為什么要迅速冷卻至十度以下？答：迅速而有效地抑制酸奶中乳酸菌的生長(zhǎng)，降低酶的活性，防止產(chǎn)酸過(guò)度；使酸奶逐漸凝固成白玉般的組織狀態(tài)；降低和穩(wěn)定酸奶脂肪上浮和乳清析出的速度；延長(zhǎng)保存期限；使酸奶產(chǎn)生一種食后清涼可口的味感。第二部分 技能訓(xùn)練1.

7、在工業(yè)發(fā)酵中，應(yīng)該如何選擇生產(chǎn)乳酸的菌種？答：乳酸發(fā)酵工業(yè)用菌種應(yīng)該是：同型發(fā)酵苗，即代謝產(chǎn)物主要是乳酸，副產(chǎn)物少，便于分離提純和有較高的收率；對(duì)營(yíng)養(yǎng)要求不高，有利于降低成本和保證生產(chǎn)原料的供應(yīng)；產(chǎn)酸迅速，能耐高溫，有利于減少和避免雜菌污染，耐高溫也可節(jié)約冷卻用水。2. 制作天然酸奶時(shí)，接種量如何確定？接種方法是什么？答：天然酸奶接種量為2%左右，視酸奶種類而定。接種方法：接種之前要攪拌到使凝乳完全破壞的程度；還可將發(fā)酵劑用滅菌紗布過(guò)濾，并用酸奶加以稀釋或用少量滅菌水進(jìn)行稀釋，然后再進(jìn)行接種。大型工廠用特殊裝置在密閉系統(tǒng)中以機(jī)械方式自動(dòng)進(jìn)行發(fā)酵劑的添加；沒(méi)有這類裝置時(shí)，也可將攪拌稀釋好的發(fā)酵劑

8、用手工方式傾入乳罐中，有條件的工廠也要采用直接入槽式冷凍干燥顆料伏發(fā)酵劑，只需按規(guī)定的比例將發(fā)酵劑散入發(fā)酵乳罐中，或散入工作發(fā)酵劑乳罐中擴(kuò)大培養(yǎng)一次，再用作工作發(fā)酵劑。接種必須施行無(wú)菌操作。發(fā)酵劑加入酸奶乳中后，要充分?jǐn)嚢?，使菌體能與殺菌冷卻乳完全均勻混合，還要保持乳溫。3. 發(fā)酵劑菌種的分離、鑒別與活化方法是什么？分離、鑒別：將混合菌接種于無(wú)菌脫乳中，4243。C培養(yǎng)2.53h，凝固后冷卻備用。吸取已制備好的液態(tài)混合凝固發(fā)酵劑 1ml，注入一支盛有9ml生理鹽水的試管內(nèi)，振蕩1min，使之充分混合，即成102稀釋液。以同樣方法梯度稀釋五次，制成107稀釋液，從107菌種稀釋液開如，分別吸取1

9、.1ml107、106、105稀釋液，加到相應(yīng)編號(hào)107、106、105的MRS平板內(nèi)。作涂布分離或劃線分離。劃線完畢后，蓋上皿蓋，倒置于37。C恒溫箱中培養(yǎng)2448h。在已培養(yǎng)好的平皿培養(yǎng)基上，挑取不同形態(tài)的菌落，分別進(jìn)行革蘭氏染色，通過(guò)顯微鏡檢查，確定球攻和桿菌所對(duì)應(yīng)的菌落，記錄其特征。挑取嗜熱鏈球菌和保加利亞乳桿菌菌落，分別于增菌液中37。C培養(yǎng)24h，嗜熱鏈球菌在MRS平皿培養(yǎng)基上二次劃線純化，保加利來(lái)乳桿菌在改良CHALMERS平皿培養(yǎng)基上劃線純化二次，將分純后的菌種接種于脫脂奶中，以已知純種保加利亞乳桿菌及嗜熱鏈球菌作對(duì)照。參照細(xì)菌鑒定手冊(cè)進(jìn)行鑒定。1、尼克酸、番茄汁或肝浸出液等也

10、有刺激和增強(qiáng)菌的活性的作用?；罨捎妹撝榕囵B(yǎng)基添加上述微量成分后在試管內(nèi)接種原菌，于4042。C培養(yǎng)48h，取出再接種于新的試管中培養(yǎng)，如此繼續(xù)進(jìn)行34代之后，即可充分發(fā)揮其活性，最后放4。C冰箱貯存?zhèn)溆谩?. 怎樣鑒別混合發(fā)酵劑的質(zhì)量好壞？答：活力大小是評(píng)價(jià)發(fā)酵質(zhì)量好壞的主要指標(biāo)，但并不是活力值越高發(fā)酵劑質(zhì)量就越好。因?yàn)楫a(chǎn)酸強(qiáng)的發(fā)酵劑在培養(yǎng)過(guò)程中會(huì)引起過(guò)度產(chǎn)酸，導(dǎo)致在標(biāo)準(zhǔn)條件下培養(yǎng)后活力較高。根據(jù)經(jīng)驗(yàn)判斷活力在0.651.15范圍內(nèi)都可以進(jìn)行正常生產(chǎn)。最佳活力就為0.800.95。鑒別方法：(1)感官鑒定利用感官可以初步判定發(fā)酵劑的質(zhì)量好壞?！吧保哂屑儍舻娜榘咨珴?；“香”，應(yīng)含有溫雅的

11、天然乳香味；“味”，品嘗后，具濃乳酸味與淡雅的乳香復(fù)合滋味；“形”組織細(xì)膩，質(zhì)地純凈，形體光滑，結(jié)構(gòu)濃厚，斷面光滑，呈瓷體關(guān)，無(wú)粗糙粒出現(xiàn)，無(wú)雜質(zhì)及斑紋現(xiàn)象，上層表面允許有少量乳清析出或少量脂肪上浮，不得有分層現(xiàn)象。(2)酸度測(cè)定發(fā)酵劑的酸度按菌種不同，保加利亞乳桿菌發(fā)酵劑的適宜酸度是90110。T，嗜熱鏈球菌和乳鏈球菌發(fā)酵劑的酸度以70100。T為佳。(3)菌體形態(tài)觀察取發(fā)酵劑經(jīng)革蘭氏染色，于顯微鏡下觀察乳酸菌的個(gè)體形態(tài)，菌體呈鮮艷的紫色，著色均勻，無(wú)顆粒出現(xiàn)，菌體大小整齊，無(wú)雜菌污染。5.如果生產(chǎn)高酸性酸奶，那么應(yīng)該如何選用發(fā)酵劑菌種？6.原料乳凈化和冷卻的方法有那些？各有什么優(yōu)缺點(diǎn)？答：

12、略。7.在以消毒奶為原料生產(chǎn)酸奶的過(guò)程中，為什么要在盡可能短的時(shí)間內(nèi)達(dá)到酸凝？可采取哪些措施？答：略。9.試述凝固型酸乳和攪拌型酸乳加工工藝的區(qū)別。 答：略。10.果奶產(chǎn)品經(jīng)過(guò)封口殺菌后，出現(xiàn)部分產(chǎn)品發(fā)生變質(zhì)，是分析是什么原因，如何防止？答：略。第三部分 綜合應(yīng)用1、應(yīng)用酸奶制作的相關(guān)實(shí)踐和理論知識(shí)，設(shè)計(jì)方案并制作果蔬汁酸奶。答：果蔬汁酸奶是在凝固性酸奶中添加果汁穩(wěn)定劑后，再經(jīng)均質(zhì)處理制成的。果蔬汁酸奶的制備工藝流程：穩(wěn)定劑一水 煮化開一 濾液 甜味劑(蔗糖 ) l l 奶粉、 自來(lái)水一還 原牛乳一 標(biāo)準(zhǔn)化一 混合 配料一預(yù) 熱一均質(zhì)一 殺茵一 冷卻一接種水果、蔬菜加工 果汁（或者蔬菜汁）一

13、發(fā)酵一 冷卻一一 灌裝一后熟果蔬汁酸奶成品(1)混合配料制備。選擇合適新鮮的水果、蔬菜等，經(jīng)過(guò)清洗、脫皮、熱燙、打漿、榨汁、離心分離、過(guò)濾等加工制得果蔬汁；(2)菌種的馴化。選用脫脂牛乳活化菌種(保加利亞乳桿菌厙。嗜熱鏈球菌)，待活力達(dá)到要求后，在相應(yīng)的果蔬汁：鮮牛奶為1：9、2：8、4： 6的不同比例的果蔬汁奶液中進(jìn)行傳代馴養(yǎng)。使之成為以果蔬汁為主要原料的果蔬汁酸奶生產(chǎn)用菌種。隨后再制作母發(fā)酵劑和生產(chǎn)發(fā)酵劑，生產(chǎn)發(fā)酵劑所用的培養(yǎng)基應(yīng)與成品原料相同。(3)配方。牛奶80、果蔬汁60、白糖5、乳糖1、葡萄糖1、食用明膠 03、果膠03、CMC-Na015、PGA0 

14、15、單甘脂O1。(4)調(diào)配。9 O殺菌30分鐘冷卻至 40、添加810的生產(chǎn)用發(fā)酵劑，攪拌過(guò)濾，然后用均質(zhì)機(jī)均質(zhì)(均質(zhì)機(jī)壓力為30MPa)。(5)發(fā)酵。木制容器灌裝后送入發(fā)酵室進(jìn)行發(fā)酵，發(fā)酵溫度控制在42±1。發(fā)酵時(shí)間在68小時(shí)，當(dāng)PH值達(dá)到42 44時(shí)應(yīng)停止發(fā)酵，隨后送入冷庫(kù)(5 8)，經(jīng)810小時(shí)冷藏處理后即可得產(chǎn)品。2、闡述制作酸奶過(guò)程中添加穩(wěn)定劑的作用。答：酸奶中加入穩(wěn)定劑(用量為 1)，則產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定，不會(huì)分層，凝塊均勻。不加穩(wěn)定劑或量過(guò)少，則易產(chǎn)生沉淀，分層：加入量過(guò)多，產(chǎn)品粘稠，不爽口，所以穩(wěn)定劑的用量一定要適當(dāng)。對(duì)基

15、料中穩(wěn)定劑的基本要求是耐酸性。另外，為提高酸奶的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值和風(fēng)味，基料中還可添加一些營(yíng)養(yǎng)強(qiáng)化物質(zhì)和賦香物質(zhì)。3、如何制作乳酸菌發(fā)酵植物蛋白質(zhì)飲料.答：乳酸菌蛋白飲料是用配好的豆乳經(jīng)過(guò)乳酸菌發(fā)酵而制成的，這種大豆酸奶對(duì)消化道非常有益。乳酸菌能抑制腸道中腐敗菌的生長(zhǎng)和繁殖，使蛋白質(zhì)未完全分解產(chǎn)物不受或少受腐敗菌的影響，從而減少腸壁對(duì)有害物質(zhì)的吸收。大豆酸奶既能幫助消化同時(shí)又能調(diào)節(jié)腸道功能正常活動(dòng)，具有整腸作用。豆酸乳的制作工藝如下：（1）大豆選洗大豆中的異雜物、砂?？稍斐赡z體磨、均質(zhì)機(jī)工作壽命縮短，且膠磨均質(zhì)效果不佳。因此，要加強(qiáng)選豆、洗豆，嚴(yán)格剔除異雜物。（2）浸泡用01NaHCO3浸泡，浸泡時(shí)間充足，約在10小時(shí)以上。 （3）煮豆煮豆溫度、時(shí)間控制在100，58分鐘。（4）磨漿煮豆磨漿后的脂肪氧化酶活力應(yīng)低于4×105個(gè)單位。（5）膠磨、配料用純豆乳制成的大豆酸奶澀口、黏性大且組織易塌陷，入口不爽滑。采用以豆乳為主，配以少量牛奶（奶粉）或奶油，添加適量風(fēng)味劑、穩(wěn)定劑制成