A畜產(chǎn)品加工技術(shù)2-2 發(fā)酵乳加工技術(shù)

畜產(chǎn)品加工技術(shù)

情境2典型乳制品加工技術(shù)項(xiàng)目2-2

發(fā)酵乳加工技術(shù)教學(xué)目標(biāo)（3）掌握生產(chǎn)發(fā)酵劑的制備及質(zhì)量判定的方法（2）能說出加工發(fā)酵乳常用的乳酸菌種類（1）了解發(fā)酵乳的概念和保健功能（5）能說出凝固型和攪拌型酸奶加工工藝上的不同（4）掌握凝固型和攪拌型酸奶加工工藝和操作要點(diǎn)（6）能查閱發(fā)酵乳的國家標(biāo)準(zhǔn)并依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行感官評(píng)價(jià)工作任務(wù)1

凝固型酸乳加工任務(wù)導(dǎo)入發(fā)酵乳是指在添加（或不添加）乳粉（或脫脂乳粉）的乳中，由于保加利亞乳桿菌和嗜熱鏈球菌的作用進(jìn)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)的活性乳酸菌。前期準(zhǔn)備(1)材料與設(shè)備新鮮乳或復(fù)原乳、發(fā)酵劑菌粉、白砂糖。高壓均質(zhì)機(jī)、恒溫培養(yǎng)箱、冰箱、殺菌鍋等。⑵工作人員操作人員按要求穿戴好工作服帽，洗手消毒按步驟進(jìn)行后準(zhǔn)備產(chǎn)品加工操作。工作過程工藝流程原料乳的驗(yàn)收→配料與標(biāo)準(zhǔn)化→預(yù)熱→均質(zhì)→殺菌→冷卻→接種→灌裝→發(fā)酵→冷卻→后熟→貯藏工作過程操作要點(diǎn)-1.原料乳的驗(yàn)收生產(chǎn)酸乳所用的原料乳應(yīng)符合GB19301-2010規(guī)定的各項(xiàng)要求，驗(yàn)收時(shí)嚴(yán)格進(jìn)行各項(xiàng)指標(biāo)的檢測(cè)，尤其是抗生物質(zhì)殘留的檢測(cè)，因?yàn)槿橹腥绻锌咕镔|(zhì)，則會(huì)使發(fā)酵過程難以進(jìn)行。工作過程配料主要是向乳中混入蔗糖和穩(wěn)定劑。加糖的目的是為了減弱酸乳特有的酸味，使其口感變得更加柔和；還可提高酸奶黏度，有利于其凝固。蔗糖的添加量一般為4%～8%，不能超過12%，因?yàn)檎崽菨舛冗^高，會(huì)提高滲透壓而對(duì)乳酸菌產(chǎn)生抑制作用。添加蔗糖的方法是先將原料乳加熱到50℃左右，加入砂糖并伴隨攪拌，再加熱到65℃，用泵循環(huán)通過紗布濾除雜質(zhì)，再加入到標(biāo)準(zhǔn)化乳罐中。操作要點(diǎn)-2.配料與標(biāo)準(zhǔn)化工作過程原料乳先經(jīng)熱交換器預(yù)熱到55～65℃，其目的是為了提高均質(zhì)效果。一般均質(zhì)溫度為55～65℃，均質(zhì)壓力為20～25MPa。操作要點(diǎn)-3.預(yù)熱與均質(zhì)工作過程經(jīng)均質(zhì)的牛乳回流到熱交換器加熱到90～95℃，保溫5min進(jìn)行殺菌。其目的是殺死病原菌及其它微生物；使乳中酶的活力鈍化和抑菌物質(zhì)失活；使乳清蛋白變性，變性乳清蛋白可與酪蛋白形成復(fù)合物，能容納更多的水分，并且具有最小的脫水收縮作用，能改善酸乳的稠度。操作要點(diǎn)-4.殺菌工作過程殺菌后的原料乳經(jīng)過冷卻器，冷卻到40～45℃，以便接種發(fā)酵劑。目前，乳品廠多采用直接加入直投式發(fā)酵劑（DVS）的方法進(jìn)行接種，只需按照規(guī)定的比例將這種發(fā)酵劑撒入乳罐中，或撒入制備工作發(fā)酵劑的乳罐中擴(kuò)大培養(yǎng)一次，將其做工作發(fā)酵劑使用即可。接種時(shí)應(yīng)嚴(yán)格注意操作衛(wèi)生,發(fā)酵劑加入后要充分?jǐn)嚢?使發(fā)酵劑與原料乳混合均勻。發(fā)酵劑接種量一般為2%～5%，可根據(jù)菌種活力、發(fā)酵方法、生產(chǎn)時(shí)間的安排和混合菌種的比例不同而定。操作要點(diǎn)-5.冷卻與接種工作過程接種后的攪勻的料液要立即裝入零售用的容器中，如玻璃瓶、塑料杯等，然后加蓋、封口、裝箱并送入發(fā)酵室進(jìn)行發(fā)酵。如容器是玻璃瓶應(yīng)在裝瓶前對(duì)其進(jìn)行蒸汽滅菌，一次性塑料杯可直接使用。灌裝的方法有手工灌裝、半自動(dòng)灌裝和全自動(dòng)無菌灌裝等。操作要點(diǎn)-6.灌裝工作過程酸乳的發(fā)酵過程是在發(fā)酵室內(nèi)完成的。發(fā)酵是影響產(chǎn)品質(zhì)量的重要工序，對(duì)這個(gè)工序的管理主要是對(duì)發(fā)酵溫度、發(fā)酵時(shí)間和判定發(fā)酵終點(diǎn)的管理。如采用保加利亞乳桿菌與嗜熱鏈球菌1：1混合比例進(jìn)行發(fā)酵，發(fā)酵溫度宜保持在41～42℃，培養(yǎng)時(shí)間2.5～4h（2%～4%的接種量）。操作要點(diǎn)-7.發(fā)酵工作過程如何正確的判定發(fā)酵終點(diǎn)，是加工凝固型酸奶的關(guān)鍵性技術(shù)之一。因?yàn)榘l(fā)酵終點(diǎn)確定過早，則酸奶組織嫩、風(fēng)味差，判定過晚則酸度高,乳清析出過多,風(fēng)味也差。在生產(chǎn)過程中除由經(jīng)驗(yàn)豐富的專人把關(guān)外，還可采用以下方法判定發(fā)酵終點(diǎn)：（1）抽樣測(cè)定酸奶的酸度，一般酸度達(dá)到65～70°T，即可終止；（2）pH低于4.6；（3）抽樣觀察，傾斜瓶身，觀察酸奶的流動(dòng)性和組織狀態(tài)，如流動(dòng)性變差，且有小顆粒出現(xiàn)，或有少量的乳清析出，可終止發(fā)酵。發(fā)酵終點(diǎn)的判定工作過程發(fā)酵過程中應(yīng)注意以下問題：（1）避免震動(dòng)，否則會(huì)影響產(chǎn)品組織狀態(tài)；（2）發(fā)酵溫度要恒定，避免忽高忽低；（3）掌握好發(fā)酵時(shí)間，防止酸度不夠或過度以及乳清析出。發(fā)酵過程中應(yīng)注意的問題工作過程冷卻的目的是迅速而有效地抑制酸奶中乳酸菌的生長，降低酶的活性，防止產(chǎn)酸過度；使酸奶具有良好的組織狀態(tài)，降低和穩(wěn)定酸奶脂肪上浮和乳清析出的速度；延長酸奶的保存期限。具體做法是將酸奶從保溫培養(yǎng)室轉(zhuǎn)移到外邊，在周圍環(huán)境衛(wèi)生情況良好的空?qǐng)鲞M(jìn)行自然冷卻，這種方法節(jié)約能源，或進(jìn)行送風(fēng)式冷卻。當(dāng)酸奶冷卻到10℃左右轉(zhuǎn)入冷庫，在2～7℃下冷藏后熟。若終止培養(yǎng)時(shí)，酸奶酸度已經(jīng)偏高，應(yīng)從培養(yǎng)室直接轉(zhuǎn)入冷庫，以縮短冷卻時(shí)間。操作要點(diǎn)-8.冷卻工作過程冷藏過程的24h內(nèi)，風(fēng)味物質(zhì)繼續(xù)產(chǎn)生，而且多種風(fēng)味物質(zhì)相互平衡形成酸乳的特征風(fēng)味，通常把這個(gè)階段稱為后熟期。一般酸乳在2～7℃下貯藏期為7～14d。操作要點(diǎn)-9.后熟、貯藏工作過程質(zhì)量控制-1．凝固性差（1）原料乳質(zhì)量。（2）發(fā)酵溫度和時(shí)間。（3）噬菌體污染。（4）發(fā)酵劑活力。（5）加糖量。工作過程質(zhì)量控制-2.乳清析出（1）原料乳熱處理不當(dāng)。（2）發(fā)酵時(shí)間。（3）其他因素。工作過程質(zhì)量控制-

3.風(fēng)味不良（1）無芳香味。（2）酸乳的不潔味。（3）酸孔的酸甜度。（4）原料乳的異味。工作過程質(zhì)量控制-

4.其他質(zhì)量問題（1）表面霉菌生長（2）口感差工作過程產(chǎn)品質(zhì)量評(píng)價(jià)

依據(jù)GB19302-2010《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn)發(fā)酵乳》中的質(zhì)量要求進(jìn)行評(píng)價(jià)。工作過程工作任務(wù)2攪拌型酸乳加工任務(wù)導(dǎo)入攪拌型酸乳的加工工藝及技術(shù)要求基本與凝固型酸乳相同，其不同點(diǎn)主要是攪拌型酸乳多了一道攪拌混合工藝，這也是攪拌型酸乳的特點(diǎn)。前期準(zhǔn)備(1)材料與設(shè)備新鮮乳或復(fù)原乳、發(fā)酵劑菌粉、白砂糖。高壓均質(zhì)機(jī)、酸奶發(fā)酵罐、封口機(jī)、冰箱、殺菌鍋等。⑵工作人員操作人員按要求穿戴好工作服帽，洗手消毒按步驟進(jìn)行后準(zhǔn)備產(chǎn)品加工操作。工作過程工藝流程原料乳的驗(yàn)收→配料與標(biāo)準(zhǔn)化→預(yù)熱→均質(zhì)→殺菌→冷卻→接種→灌裝→發(fā)酵→冷卻→后熟→貯藏工作過程攪拌型酸乳從原料乳的驗(yàn)收到接種工序同凝固型酸乳，詳見凝固型酸乳加工操作要點(diǎn)。操作要點(diǎn)-1.原料乳的驗(yàn)收到接種工作過程和凝固型酸乳不同，攪拌型酸乳的發(fā)酵過程在發(fā)酵罐中完成。將接種了工作發(fā)酵劑的乳泵入到發(fā)酵罐中，發(fā)酵罐設(shè)有溫度計(jì)和pH計(jì)，當(dāng)酸度達(dá)到一定數(shù)值后，pH計(jì)可傳出信號(hào)。在41～43℃進(jìn)行培養(yǎng)，經(jīng)過2.5～4h，pH值即可降到4.6左右。操作要點(diǎn)-2.發(fā)酵工作過程罐中酸奶終止發(fā)酵后應(yīng)立即降溫破乳。攪拌法是破壞凝乳最常用的方法，其中包括機(jī)械攪拌和手工攪拌，手工攪拌只用于小批量和小規(guī)模制作。攪拌過程中應(yīng)注意既不可速度過快，又不可時(shí)間過長。攪拌一般采用低速短時(shí)間，每分鐘緩慢地轉(zhuǎn)動(dòng)1～2次，攪4～8min，同時(shí)采用一定時(shí)間間隔的攪拌方法可獲得均勻的攪拌凝乳。攪拌時(shí)凝乳的pH值要低于4.7，溫度要低于38～40℃。操作要點(diǎn)-3.攪拌工作過程破乳后用容積式泵將酸奶送入熱交換器進(jìn)行冷卻，冷卻后的酸奶在進(jìn)入包裝機(jī)以前一般先打入緩沖罐中。冷卻溫度的高低根據(jù)需要而定。如加工調(diào)味酸奶或果肉酸奶，可冷卻到15～20℃，在酸奶從緩沖罐到包裝機(jī)的輸送過程中，通過計(jì)量泵將果料和香料連續(xù)添加在內(nèi)部流動(dòng)線中，經(jīng)過混合裝置與酸奶混合均勻后灌裝、封口、裝箱、入冷庫，冷藏后熟；如生產(chǎn)普通原味酸奶，則可直接將酸奶冷卻到10℃以下，進(jìn)行灌裝。操作要點(diǎn)-4.冷卻工作過程灌裝、冷藏、后熟工序同凝固型酸乳。操作要點(diǎn)-

5.灌裝、冷藏、后熟工作過程質(zhì)量控制-砂狀組織酸乳在組織外觀上有許多砂狀顆粒存在，不細(xì)膩，砂狀結(jié)構(gòu)的產(chǎn)生有多種原因，在制作攪拌型酸乳時(shí)，應(yīng)選擇適宜的發(fā)酵溫度，避免原料乳受熱過度，減少乳粉用量，避免干物質(zhì)過多和較高溫度下的攪拌。工作過程質(zhì)量控制-乳清分離

酸乳攪拌速度過快，過度攪拌或泵送造成空氣混入產(chǎn)品，將造成乳清分離。此外，酸乳發(fā)酵過度、冷卻溫度不適及干物質(zhì)含量不足也可造成乳清分離現(xiàn)象．因此，應(yīng)選擇合適的攪拌器攪拌并注意降低攪拌溫度。同時(shí)可選用適當(dāng)?shù)姆€(wěn)定劑，以提高酸乳的黏度，防止乳清分離，其用量為0.1％～0.5％。工作過程質(zhì)量控制-風(fēng)味不正

除了與凝固型酸乳相同的因素外，在攪拌過程中因操作不當(dāng)而混入大量空氣，造成酵母和霉菌的污染，也會(huì)嚴(yán)重影響風(fēng)味。酸乳較低的pH值雖然抑制幾乎所有的細(xì)菌生長，但卻適于酵母和霉菌的生長，造成酸乳的變質(zhì)、變壞和不良風(fēng)味。工作過程質(zhì)量控制-色澤異常在生產(chǎn)中因加入的果蔬處理不當(dāng)而引起變色、退色等現(xiàn)象時(shí)有發(fā)生。應(yīng)根據(jù)果蔬的性質(zhì)及加工特性與酸乳進(jìn)行合理的搭配和制作，必要時(shí)還可添加抗氧化劑。工作過程產(chǎn)品質(zhì)量評(píng)價(jià)參見GB19302-2010《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn)發(fā)酵乳》。工作過程1、發(fā)酵乳的基礎(chǔ)知識(shí)小組學(xué)習(xí)與討論發(fā)酵乳的定義發(fā)酵乳是指原料乳在特定微生物的作用下，通過乳酸菌發(fā)酵或乳酸菌、酵母菌共同發(fā)酵制成的酸性乳制品。在保質(zhì)期內(nèi)，該類產(chǎn)品的特征菌必須大量存在，并能繼續(xù)存活或具有活性。1、發(fā)酵乳的基礎(chǔ)知識(shí)小組學(xué)習(xí)與討論發(fā)酵乳制品的保健功能發(fā)酵乳制品因其具有多種保健功能，而受到人們的青睞，如可緩解“乳糖不耐癥”；調(diào)節(jié)人體腸道微生物菌群平衡；降低人體膽固醇水平；常飲酸乳還有美容、明目、固齒和健發(fā)等作用。1、發(fā)酵乳的基礎(chǔ)知識(shí)小組學(xué)習(xí)與討論發(fā)酵乳制品的種類發(fā)酵乳是一類乳制品的綜合名稱，種類很多，目前市售的發(fā)酵乳制品主要以酸乳和乳酸菌飲料為主。酸乳的分類可按照不同方式進(jìn)行。通常根據(jù)成品組織狀態(tài)的不同將其分為兩類：凝固型酸乳和攪拌型酸乳；也可根據(jù)成品風(fēng)味的不同將其分為原味酸乳、調(diào)味酸乳、果料酸乳、復(fù)合型或營養(yǎng)型酸乳等。乳酸菌飲料可分為兩種類型：未殺菌型乳酸菌飲料（活性的乳酸菌飲料）和殺菌型乳酸菌飲料（非活性的乳酸菌飲料）。國家標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定乳酸菌飲料的蛋白質(zhì)含量不低于0.7g/100g。小組學(xué)習(xí)與討論2、發(fā)酵乳制品中的微生物乳酸菌及其分類凡能發(fā)酵糖類生成乳酸的細(xì)菌統(tǒng)稱為乳酸菌，它是原料乳中的天然污染菌，是乳制品發(fā)酵的核心。乳酸菌的細(xì)胞形態(tài)為球形或桿狀，一般排列成鏈，大多數(shù)不運(yùn)動(dòng)，為無芽孢的G（+）性菌。按照傳統(tǒng)的觀念理解，乳酸菌主要分為鏈球菌屬、乳桿菌屬、明串珠菌屬、片球菌屬和分叉桿菌屬。乳品工業(yè)上常用的乳酸菌常用的乳酸菌有德氏乳桿菌保加利亞亞種、嗜酸乳桿菌、德氏乳桿菌德氏亞種、嗜熱鏈球菌、乳酸乳球菌、雙歧桿菌。微生物的生長特性復(fù)合菌在聯(lián)合生長過程中，可以產(chǎn)生有利于對(duì)方生長的營養(yǎng)物質(zhì)，這種關(guān)系稱之為共生。如酸奶生產(chǎn)過程中，常用的發(fā)酵劑是保加利亞乳桿菌和嗜熱鏈球菌的混合物。這種混合物在40~45℃的乳中發(fā)酵2~3h即可達(dá)到所需的凝乳狀態(tài)與酸度。而它們中任何一種單一菌株的發(fā)酵時(shí)間都在10h以上。①菌種的活化將脫脂乳粉與水1:9的比例混合，讓脫脂乳粉充分溶解,然后將其裝入20ml的試管中,一般裝入量不超過試管長度的1／3,塞上棉塞,用報(bào)紙包好放入手提式壓力滅菌鍋中于115℃滅菌12～15min，取出備用。將目標(biāo)菌種接入20ml試管中的滅菌乳中,于41～42℃恒溫箱中培養(yǎng)至凝固。此過程要反復(fù)進(jìn)行幾次,直至菌種活力恢復(fù),可以用凝乳時(shí)間和凝乳狀態(tài)來判斷,即凝乳時(shí)間在3.5～4.5h，凝乳堅(jiān)實(shí),無氣泡,無乳清析出。小組學(xué)習(xí)與討論3．乳品企業(yè)如何制備生產(chǎn)發(fā)酵劑？小組學(xué)習(xí)與討論3．乳品企業(yè)如何制備生產(chǎn)發(fā)酵劑？②母發(fā)酵劑的制作將脫脂乳粉量1%的充分活化的發(fā)酵劑接種于按前述條件滅菌的三角瓶中，混勻后置于恒溫箱中培養(yǎng)，培養(yǎng)條件同上。③生產(chǎn)發(fā)酵劑的制作將脫脂乳粉量1%～2%的母發(fā)酵劑接種于有滅菌乳的三角瓶中，混勻后于恒溫箱中培養(yǎng)至凝乳，作為工作發(fā)酵劑使用。小組學(xué)習(xí)與討論3．乳品企業(yè)如何制備生產(chǎn)發(fā)酵劑？④發(fā)酵劑使用前檢查發(fā)酵劑使用前要檢查其狀態(tài)、風(fēng)味和活力，合格后方可使用，工作發(fā)酵劑可以放在0～5℃冰箱中暫存。小組學(xué)習(xí)與討論4．發(fā)酵劑質(zhì)量的判定①感官檢查良好的發(fā)酵劑應(yīng)凝固均勻細(xì)膩，組織致密而富有彈性，乳清析出少，具有一定酸味和芳香味，無異味，無氣泡，無變色現(xiàn)象。②測(cè)定發(fā)酵劑活力（酸度測(cè)定法）在高壓滅菌冷卻后的脫脂乳中加入3%的發(fā)酵劑，并在37.8℃的恒溫箱下培養(yǎng)3.5h，然后測(cè)定其酸度，若滴定酸度達(dá)到0.8%以上，認(rèn)為活力良好。小組學(xué)習(xí)與討論5．凝固型酸乳與攪拌型酸乳加工工藝有何不同？凝固型酸乳是先接種、灌裝再發(fā)酵;攪拌型酸乳是先接種、發(fā)酵后，再破乳灌裝。小組學(xué)習(xí)與討論6.什么是CIP清洗？CIP清洗系統(tǒng)俗稱就地清洗系統(tǒng)，被廣泛的用于飲料、乳品、果汁、酒類等機(jī)械化程度較高的食品飲料生產(chǎn)企業(yè)中。就地清洗簡稱CIP，又稱清洗定位或定位清洗（