第五章-發(fā)酵乳制品

第五章-發(fā)酵乳制品第五章發(fā)酵乳制品第一節(jié)概述一、酸奶的營養(yǎng)價值1酸乳制品營養(yǎng)豐富，它具有原料乳所提供的所有營養(yǎng)價值，而且優(yōu)于原料乳。2調(diào)節(jié)人體腸道中的微生物菌群平衡，抑制腸道有害菌生長。一、酸奶的營養(yǎng)價值3降低膽固醇水平，大量進食酸乳可以降低人體膽固醇水平4合成某些抗菌素，提高人體抗病能力。

5緩解“乳糖不耐受癥”。6常飲酸乳還有美容、潤膚、明目、固齒等作用。二、酸奶的定義及分類

（一）酸奶的定義酸乳即在添加（或不添加）乳粉（或脫脂乳粉）的乳中（殺菌乳或濃縮乳），由于保加利亞乳桿菌和嗜熱鏈球菌的作用進行乳酸發(fā)酵制成的凝乳狀產(chǎn)品，成品中必須含有大量的、相應(yīng)的活性微生物。（二）酸奶的分類

1．按成品的組織狀態(tài)分類①凝固型酸乳②攪拌型酸乳

（二）酸奶的分類

2．按成品口味分類①濃縮酸乳②冷凍酸乳③充氣酸乳④酸乳粉

（二）酸奶的分類

3．按菌種種類分類①酸乳②雙歧桿菌酸乳③嗜酸乳桿菌酸乳④干酪乳桿菌酸乳

三、酸乳生產(chǎn)用原料酸乳生產(chǎn)所用原料主要是原料奶、奶粉、甜味劑、穩(wěn)定劑、發(fā)酵劑、香精、果料等。

第二節(jié)

發(fā)酵劑選擇與制備一、酸乳的發(fā)酵劑菌種根據(jù)FAO關(guān)于酸乳的定義，酸乳中的特征菌為嗜熱鏈球菌和保加利亞乳桿菌。左圖保加利亞乳桿菌，右圖嗜熱乳酸鏈球菌二、發(fā)酵劑的概念與種類（一）通常用于乳酸菌發(fā)酵的發(fā)酵劑有三個階段，即三種類型：1.乳酸菌純培養(yǎng)物2.母發(fā)酵劑3.生產(chǎn)發(fā)酵劑所謂發(fā)酵劑（starter）是指生產(chǎn)發(fā)酵乳制品時所用的特定微生物培養(yǎng)物。圖從中間發(fā)酵劑到生產(chǎn)發(fā)酵劑罐的無菌轉(zhuǎn)運1培養(yǎng)器2中間發(fā)酵劑容器3生產(chǎn)發(fā)酵劑罐4HEPA過濾器5氣閥6蒸汽過濾器7pH測定部分（二）有時也根據(jù)菌種將其分為混合發(fā)酵劑、單一發(fā)酵劑和補充發(fā)酵劑。1.混合發(fā)酵劑2.單一發(fā)酵劑3.補充發(fā)酵劑①產(chǎn)粘發(fā)酵劑

②產(chǎn)香發(fā)酵劑

③加入干酪乳桿菌

三、發(fā)酵劑的選擇1.產(chǎn)酸能力2.后酸化3.產(chǎn)香性4.粘性物質(zhì)的產(chǎn)生5.蛋白質(zhì)的水解性①感官評價

②揮發(fā)性酸的量

③乙醛生成能力

①溫度②pH③菌種與菌株④貯藏時間3.產(chǎn)香性一般酸乳發(fā)酵劑產(chǎn)生的芳香物質(zhì)為乙醛、丁二酮、丙酮和揮發(fā)性酸。①感官評價用常溫;酸度不能過高;要新鮮，用生產(chǎn)24～48h內(nèi)的酸乳②揮發(fā)性酸的量

通過測定揮性酸的量來判斷芳香物質(zhì)的產(chǎn)生量③乙醛生成能力乙醛形成酸乳的典型風味，不同的菌株產(chǎn)生乙醛能力不同，因此乙醛生成能力是選擇優(yōu)良菌株的重要指標之一5.蛋白質(zhì)的水解性嗜熱鏈球菌在乳中只表現(xiàn)很弱的蛋白水解活性，保加利亞乳桿菌則可表現(xiàn)較高的蛋白水解活性.影響蛋白質(zhì)水解活性的因素①溫度低溫（如3℃冷藏）蛋白質(zhì)水解活性低，常溫下增②pH

pH過高易積累蛋白質(zhì)水解的中間產(chǎn)物，給產(chǎn)品帶來苦味。③菌種與菌株嗜熱鏈球菌和保加利亞乳桿菌的比例和數(shù)量會影響蛋白質(zhì)的水解程度。④貯藏時間貯藏時間長短對蛋白質(zhì)水解作用也有一定的影響。四、發(fā)酵劑的制備1．培養(yǎng)基的熱處理90～95℃

30～45min

2．冷卻至接種溫度3．加入發(fā)酵劑4．培養(yǎng)培養(yǎng)時間一般為3～20h。5．冷卻10～20℃

6．貯存培養(yǎng)基：脫脂奶，或特級脫脂奶粉按9%～12%的干物質(zhì)制成再制脫脂奶替代。以2.5%～3%的接種量和2～3h的培養(yǎng)時間，要達到球菌和桿菌1:1的比率，最適接種和培養(yǎng)溫度為43℃。最適pH4.5。注意：接種量、培養(yǎng)溫度和培養(yǎng)時間在所有階段都必須保持不變！四、發(fā)酵劑的制備圖6-1培養(yǎng)溫度對桿菌與球菌數(shù)量的影響五、發(fā)酵劑的質(zhì)量控制（一）感官檢查（二）活力測定

1.酸度測定

2.刃天青還原試驗

3.檢查污染程度

（一）感官檢查組織狀態(tài)、色澤及有無乳清分離等；凝乳的硬度；品嘗酸味與風味，看其有無苦味和異味等。1、酸度測定滅菌冷卻后的脫脂乳中加入3%的待測發(fā)酵劑；37.8℃恒溫箱中培養(yǎng)，取出；加入兩滴1%酚酞指示劑，用NaOH的標準溶液滴定，若乳酸度達0.8%以上表示活力良好。（二）活力測定2、刃天青還原試驗9ml脫脂乳，加入1ml發(fā)酵劑和1ml0.005%的刃天青溶液，36.7℃的恒溫箱中培養(yǎng)；35min以上，如刃天青溶液完全褪色表示發(fā)酵劑活力良好。3、檢查污染程度

①純度可用催化酶試驗。②檢查是否污染酵母、霉菌、噬菌體等。③糞便污染情況可用大腸菌群試驗。第三節(jié)

酸乳的加工一、凝固型酸乳加工

圖6-2凝固型酸奶的生產(chǎn)線凝固型酸乳加工（一）操作要點1．調(diào)味、包裝2．培養(yǎng)和冷卻3．冷藏后熟顆粒的果料或添加劑，應(yīng)該在灌裝接種的牛乳以前加入；香精可以在牛乳包裝以前連續(xù)地按比例加入。

最適pH值時，開始冷卻；在30min內(nèi)降至35℃左右，再30～40min內(nèi)降至18～20℃，最后在冷庫把溫度降至5℃，貯存

冷藏溫度一般在2～7℃，冷藏過程在24h內(nèi)，風味物質(zhì)繼續(xù)產(chǎn)生，而且多種風味物質(zhì)相互平衡形成酸乳的特征風味，通常把這個階段稱為后成熟期。一般2～7℃下酸乳的貯藏期為7～14d。（二）質(zhì)量控制

1．凝固不良或不凝固2．乳清析出3．風味不良4．表面霉菌生長

凝固型酸乳加工1．凝固不良或不凝固①原料乳質(zhì)量乳中含有抗菌素、防腐劑，會抑制乳酸菌生長，影響正常發(fā)酵，從而導(dǎo)致酸乳凝固性差；原料乳摻水，使乳的總干物質(zhì)含量降低；摻堿中和發(fā)酵所產(chǎn)的酸，都會造成酸乳凝固不好。添加脫脂奶粉或經(jīng)過濃縮，提高其總干物質(zhì)含量，該物質(zhì)含量在12~18%最好。

②發(fā)酵溫度與時間低于乳酸菌發(fā)酵的最適溫度與時間，會使乳酸菌凝乳能力降低，從而導(dǎo)致酸乳凝固性降低。發(fā)酵室溫度不均勻也會造成酸乳凝固性降低。③發(fā)酵劑活力發(fā)酵劑活力減弱或接種量太少會造成酸乳凝固性差④加糖量加糖量過大，產(chǎn)生高滲透壓，抑制了乳酸菌的生長繁殖，也會使酸乳不能很好凝固。

2．乳清析出①原料乳熱處理不當

●熱處理溫度低或時間不夠，不能使大量乳清蛋白變性。●變性乳清蛋白與乳中酪蛋白形成復(fù)合物，可容納更多的水分，就不會出現(xiàn)乳清分離。②發(fā)酵時間

?發(fā)酵時間過長，酸度過大破壞了乳蛋白質(zhì)已經(jīng)形成的膠體結(jié)構(gòu)，使乳清分離出來；

?發(fā)酵時間過短，膠體結(jié)構(gòu)還未充分形成，也會形成乳清析出。③其它

★如原料乳總干物質(zhì)含量低、接種量過大、機械振動等也會造成乳清析出?！锷a(chǎn)中，添加適量的CaCl2，可減少乳清析出，也可賦予產(chǎn)品一定的硬度。主要是菌種選擇及操作工藝不當造成菌種混合比例任何一方占優(yōu)勢都會導(dǎo)致產(chǎn)香不足，風味變劣。

高溫短時發(fā)酵或發(fā)酵過度也會造成酸乳芳香味不足，酸甜不適口等風味缺陷。

過度熱處理或添加了風味不良的奶粉、煉乳也會造成酸乳風味不良。3．風味不良貯溫過高或時間過長引起，因此要嚴格控制貯藏溫度和貯藏時間。4．表面霉菌生長二、攪拌型酸奶的加工圖6-3攪拌型酸奶的生產(chǎn)線攪拌型酸奶的加工1.操作要點①發(fā)酵42～43℃，～3h②凝塊的冷卻迅速降溫至15-22℃，③攪拌破碎凝膠體④調(diào)味果料和香料，15～22℃以后⑤包裝

2.質(zhì)量控制①砂狀組織發(fā)酵溫度過高，乳粉過多。

②乳清分離攪拌速度過快，發(fā)酵過渡。

③風味不正酵母和霉菌的污染。④色澤異常果蔬氧化變色攪拌型酸奶的加工三、酸奶的包裝

（一）酸奶包裝的功能①保護作用②提供信息③方便運輸和消費。④包裝材料直接和產(chǎn)品接觸，故要求其無毒且不和產(chǎn)品發(fā)生反應(yīng)酸奶的包裝（二）酸奶包裝的材料1．硬性材質(zhì)包裝①玻璃瓶②陶器瓶③其它（二）酸奶包裝的材料2．半硬性材質(zhì)包裝3．軟體包裝4．外包裝箱酸奶的包裝四、酸乳的質(zhì)量標準項目純酸牛乳調(diào)味酸牛乳、果料酸牛乳色澤滋味和氣味組織狀態(tài)呈均勻一致的乳白色或微黃色具有酸牛乳固有的滋味和氣味組織細膩、均勻，允許有少量乳清析出；果料酸牛乳有果塊或果粒呈均勻一致的乳白色，或調(diào)味乳、果料乳應(yīng)有的色澤具有調(diào)味酸牛乳或果料酸牛乳固有的滋味和氣味酸牛乳的理化指標酸牛乳的理化指標項目

純酸牛乳純酸牛乳全脂部分脫脂脫脂全脂部分脫脂脫脂脂肪%蛋白質(zhì)%≥

非脂乳固體%≥酸度oT≥≥3.11.0-2.0

2.9

8.1≤0.570.0≥2.570.00.8-1.62.36.5≤0.4四、酸乳的質(zhì)量標準酸牛乳的衛(wèi)生指標項目純酸牛乳

調(diào)味酸牛乳

果料酸牛乳

苯甲酸g/kg≤山梨酸g/kg≤硝酸鹽（以NaNO3計）mg/kg≤亞硝酸鹽（以NaNO2計）mg/kg≤黃曲霉毒素M1mg/kg≤大腸菌群MPN/100ml≤

致病菌（指腸道致病菌和致病性球菌）

0.03不得檢出0.03不得檢出11.00.20.590不得檢出

0.230.23四、酸乳的質(zhì)量標準第四節(jié)乳酸菌飲料乳酸菌飲料是一種發(fā)酵型的酸性含乳飲料,通常以牛乳或乳粉、植物蛋白乳（粉）、果蔬菜汁或糖類為原料，經(jīng)殺菌、冷卻、接種乳酸菌發(fā)酵劑培養(yǎng)發(fā)酵，然后經(jīng)稀釋而成。

一、乳酸菌飲料的加工工藝流程牛乳或乳粉（全脂或脫脂乳粉）驗收或熱水溶解均質(zhì)巴氏殺菌冷卻至發(fā)酵溫度罐裝超高溫殺菌殺菌均質(zhì)冷藏銷售滅菌灌裝熱灌裝常溫下銷售常溫下銷售接種發(fā)酵穩(wěn)定劑+糖混合殺菌冷卻、破碎凝乳配料香精色素等乳酸菌發(fā)酵劑二、工藝要求1．發(fā)酵前原料乳成分的調(diào)整2．冷卻、凈乳和配料3．均質(zhì)4．殺菌5．果蔬預(yù)處理三、乳酸菌飲料的質(zhì)量控制1．飲料中活菌數(shù)的控制

乳酸菌活性飲料要求每毫升飲料中含活的乳酸菌100萬以上。2．沉淀

①均質(zhì)②穩(wěn)定劑③添加蔗糖④有機酸的添加⑤發(fā)酵乳的攪拌溫度

三、乳酸菌飲料的質(zhì)量控制3.脂肪上浮4.果蔬料的質(zhì)量控制5.雜菌污染主要雜菌：酵母菌、霉菌。三、乳酸菌飲料的質(zhì)量控制四、發(fā)酵型酸性含乳飲料標準

感官指標組織狀態(tài)理化指標衛(wèi)生指標

色澤呈均勻一致的乳白色，稍帶微黃色或相應(yīng)的果類色澤?？诟屑毮?、甜度適中、酸而不澀，具有該乳酸菌飲料應(yīng)有的滋味和氣味，無異味。呈乳濁狀，均勻一致不分層，允許有少量沉淀，無氣泡、無異味。應(yīng)符合表6-12的規(guī)定應(yīng)符合表6-13的規(guī)定表6-12

酸性含乳飲料理化指標項目

指標

蛋白質(zhì)（%）總固體（%）總糖（以蔗糖計）（%）酸度（oT）砷（以As計）（mg/kg）鉛（以Pb計）（mg/kg）銅（以Cu計）（mg/kg）脲酶試驗食品添加劑

≥0.7≥11≥1040～90≤0.5≤1.0≤5.0陰性按GB2760規(guī)定

四、發(fā)酵型酸性含乳飲料標準

表6-13

酸性含乳飲料微生物指標項目指標活性乳酸菌飲料乳酸菌（cfu/ml）出廠銷售菌落總數(shù)（cfu/ml）大腸菌群（MPN/100ml）霉菌總數(shù)（cfu/ml）酵母數(shù)（cfu/ml）致病菌（腸道致病菌及致病性球菌）≥1×104有活菌檢出—≤3≤30≤50不得檢出四、發(fā)酵型酸性含乳飲料標準

第五節(jié)其它發(fā)酵乳制品一、發(fā)酵稀奶油酸奶油的生產(chǎn)工藝包括：1.標準化

2．均質(zhì)

3．熱處理

4．接種和包裝

5.發(fā)酵

6.灌裝

二、開菲爾酸奶酒開菲爾是粘稠、均勻、表面光澤的發(fā)酵產(chǎn)品，口味新鮮酸甜，略帶一些酵母味。二、開菲爾酸奶酒1．原料乳要求和脂肪標準化2．均質(zhì)、熱處理3．發(fā)酵劑的制備4．接種5．培養(yǎng)6．冷卻

三、發(fā)酵酪乳酪乳是從甜奶油或酸奶油分離出來的奶油生產(chǎn)的副產(chǎn)品，脂肪含量約0.5%，有較高的如卵磷脂等脂肪的膜成分。四、酸牛乳酒和馬奶酒

東歐國家大量生產(chǎn)這類發(fā)酵乳制品，而且在西方也產(chǎn)生了一定的影響。在俄羅斯大量生產(chǎn)和消費的酸牛乳酒，其加工原料來自山羊、綿羊和奶牛的乳。第六節(jié)乳酸菌制劑