第05讲发酵乳制品课件

2024/1/6华南农业大学食品学院郑华副教授1第三节发酵乳制品（酸奶）生产工艺一

酸奶的概念及其营养保健作用二发酵剂及其制备三酸奶加工工艺一、发酵乳及酸牛乳的定义发酵乳fermentedmilk以生牛（羊）乳或乳粉为原料，经杀菌、发酵后制成的pH值降低的产品。酸乳yoghurt以生牛（羊）乳或乳粉为原料，经杀菌、接种嗜热链球菌和保加利亚乳杆菌（德氏乳杆菌保加利亚亚种）发酵制成的产品。2024/1/6华南农业大学食品学院郑华副教授2风味发酵乳flavoredfermentedmilk以80%以上生牛（羊）乳或乳粉为原料，添加其它原料，经杀菌、发酵后pH值降低，发酵前或后添加或不添加食品添加剂、营养强化剂、果蔬、谷物等制成的产品。风味酸乳flavoredyoghurt以80%以上生牛（羊）乳或乳粉为原料，添加其它原料，经杀菌、接种嗜热链球菌和保加利亚乳杆菌（德氏乳杆菌保加利亚亚种）发酵前或后添加或不添加食品添加剂、营养强化剂、果蔬、谷物等制成的产品。copyright华南农业大学食品学院郑华副教授138250142922024/1/6华南农业大学食品学院郑华副教授4二、酸奶的营养保健作用酸奶营养作用：1．碳水化合物易消化；2．蛋白质易于消化吸收；3．胆固醇与脂肪的代谢优于牛乳。酸奶对肠道内菌群的平衡作用：1.抑制有害菌群生长繁殖；2.使有益菌群占优；3.恢复肠内菌群平衡。酸奶对身体健康作用：1．抑制腐败产物及有毒物质的产生；2.防止有害气体的产生；3.防止外来病原菌的感染；4.增强机体免疫能力。酸奶对疾病的疗效作用：1.具有抑制癌细胞增殖效果；2.减小胃消化负担、减少胃内产气，促进胃酸产生；3.可解除硬性便秘；4.抑制肠内腐败菌增殖，减轻肝脏的负担，促进肝脏细胞活力恢复；5.营养三要素平衡，适合糖尿病患者的饮食。2024/1/6华南农业大学食品学院郑华副教授5三、酸奶的加工

（一）发酵剂概念与的制备

1、发酵剂的概念发酵剂：指生产发酵乳制品时所用的特定的微生物培养物。使用发酵剂的目的（1）乳酸发酵；（2）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；（3）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；（4）酸化过程抑制了致病菌的生长。2024/1/6华南农业大学食品学院郑华副教授61、发酵剂的概念发酵剂分为三个阶段制备，即乳酸菌纯培养物、母发酵剂和生产发酵剂。商品发酵剂（Commercialculture/乳酸菌纯培养物）：指将特定的乳酸菌接种在脱脂乳、乳清、肉汁或其他培养基中进行培养后，经冷冻干燥制成冻干粉。母发酵剂（Motherculture）：即商品发酵剂的扩大再培养制成的发酵剂，是生产发酵剂的基础。生产发酵剂（Bulkstarter）：即母发酵剂的扩大培养，是用于实际生产的发酵剂，也称工作发酵剂。2024/1/6华南农业大学食品学院郑华副教授92发酵剂的调制

（3）生产发酵剂（工作发酵剂）的调制：取实际生产量1～2%的脱脂乳，装入灭菌剂容器中，以90℃30～60min杀菌并冷却到25℃左右。然后以无菌操作添加母发酵剂（脱脂乳量的1%），加入后充分搅拌，使其均匀混合，在所需温度（42℃）下进行培养，达到所需酸度后，即可取出冷藏待用。（4）一次性发酵剂（直投式）：法国的罗地亚公司（丹尼斯克公司），丹麦的汉森公司的产品。使用方便，质量稳定，对产品的质量控制有利；但价格昂贵。2024/1/6华南农业大学食品学院郑华副教授103酸奶发酵剂菌种的共生作用酸奶发酵剂常为嗜热链球菌（Str.thermophilus

）与保加利亚乳杆菌（L.bulgaricus）的混合物，二者混合发酵可大幅缩短发酵时间（2-3h，单独发酵≥10h）。共生作用：发酵初期，嗜热链球菌利用热处理时变性的乳清蛋白大量生长繁殖，产生乳酸，消耗O2而产生CO2，同时，随着乳酸含量的增加，而抑制嗜热链球菌自身的生长，但低氧条件却促进保加利亚乳杆菌的生长繁殖。2024/1/6华南农业大学食品学院郑华副教授11四、酸奶的加工工艺

4.1加工工艺流程冷却添加发酵剂培养→→→→加蔗糖灌装原料乳验收过滤、净化热处理→→干物质调整

预热、均质→冷却冷藏培养冷却搅拌加香灌装冷藏→→→→→→→→→→凝固型酸奶搅拌型酸奶2024/1/6华南农业大学食品学院郑华副教授124.2加工工艺要点

4.2.1对原料乳的要求

可以是新鲜牛乳、脱脂奶粉或全脂奶粉等；不得含有抗菌素药物和防腐剂；不得使用乳房炎乳、初乳、末乳及其他异常乳；以新鲜乳为原料时，其酸度≤18°T，杂菌数不超过50万/ml；原料为奶粉时，需将奶粉进行还原，使其成分符合酸奶的要求。根据产品的质量要求对原料干物质含量进行调整。2024/1/6华南农业大学食品学院郑华副教授134.2.2预热、均质

4.2.3加糖预热：60～65℃，15-20min均质：160～200kg/cm2。均质的目的：促进脂肪球均匀分布，提高酸奶的粘度、硬度，防止乳清分离，提高酸奶的细滑感和稳定性。通常以蔗糖为主，糖的添加量可根据各地的口味有所不同，添加量在6～8%左右。由于高血糖、高血脂、肥胖病人的数量的增加，对无糖（低热量）酸奶的需求越来越大，也可使用不含热量或低热量的甜味剂代替部分或全部的蔗糖，生产低热量酸奶。2024/1/6华南农业大学食品学院郑华副教授144.2.4杀菌与热处理采用90～95℃，保持10～15min的加热方法。酸奶原料乳的杀菌处理与普通乳制品的巴氏杀菌处理不同。热处理目的：充分杀菌，除去原料乳中所有的细菌；促进乳清蛋白质变性，有助于乳酸菌在发酵过程中的生长发育和大量繁殖；有利于改善酸奶的硬度、粘度和防止乳清分离。2024/1/6华南农业大学食品学院郑华副教授154.2.5添加发酵剂---接种接种量为原料乳的2～4%。接种量过少，产酸不足，发酵时间过长，并对控制保加利亚乳杆菌与嗜热链球菌的比例不利。导致成品酸味和香味均不足，而粘性较大。接种量过多，使发酵时间缩短，会造成酸奶组织结构不良，产酸过快过多，而产香和产粘均不足。接种方法：将生产发酵剂充分搅拌均匀，使其无凝块。添加发酵剂时应尽可能的在无菌状态下进行，以避免被污染。一次性菌种可根据生产量直接加入，搅拌均匀。投入量：50U（包）/T。2024/1/6华南农业大学食品学院郑华副教授164.2.6培养---发酵发酵：凝固型在发酵室，搅拌型在发酵罐内进行。发酵的温度保持在42±1℃。凝固型酸奶：加入菌种搅拌均匀后，通过灌装机灌注到消毒好的玻璃瓶或塑料杯中，封盖、装箱后，直接移入发酵室内进行发酵。搅拌型酸奶：将杀菌后的原料乳冷却到43～45℃，加入菌种，搅拌均匀，直接在发酵罐内进行发酵。发酵终点的判断：根据发酵时间、凝固状态、pH值的变化加以判断。凝固型酸奶，pH值达到4.2～4.5时，停止发酵；搅拌型酸奶，pH值达到４.６～4.7时停止发酵。2024/1/6华南农业大学食品学院郑华副教授174.2.7冷却、搅拌凝固型酸奶：发酵结束，将发酵好的酸奶直接移到4～6℃的冷库内进行冷却即可。在由发酵室转运到冷库的过程中，应尽可能避免振荡，振荡易导致乳清分离。搅拌型酸奶：发酵结束，应迅速冷却，尽快使温度降到30℃以下，然后进行轻微的搅拌，使凝块破碎，有助于降温。温度降到20℃以下，再进行充分搅拌，此时可以添加果汁、果酱、香精等香料。若温度高时进行激烈的搅拌，会导致乳清分离、粘度降低、组织状态粗糙等，从而影响产品质量。2024/1/6华南农业大学食品学院郑华副教授184.2.8后发酵终止发酵的最适pH受到后冷却方法的影响，研究发现，缓慢控制后冷却阶段，对酸奶的粘度和芳香味意义重大。因发酵菌在较低温度，才较大量产生粘性物质，所以有人将冷却阶段称为后发酵。后发酵主要是产生芳香物质和粘性物质。后发酵可分为四个阶段。第一阶段：42→35℃，称为骤冷开始期，此阶段迅速使乳酸菌增殖递减。第二阶段：35→20℃，此阶段冷却的目的是完全阻止乳酸菌生长。第三阶段：20→11℃，此阶段可有效地使乳酸发酵减慢。第四阶段：11→0～5℃，即冷却到贮藏温度。后发酵通常要经过12小时以上。2024/1/6华南农业大学食品学院郑华副教授195凝固型酸乳的质量缺陷及控制凝固型酸乳生产中，常会出现以下质量缺陷：（1）凝固性差

（2）乳清析出（3）风味差（4）表面有霉菌生长（5）口感差2024/1/6华南农业大学食品学院郑华副教授20（1）凝固性差影响因素：①原料乳质量：抗菌素、防腐剂，抑制乳酸菌生长；乳房炎乳中白细胞含量较高会噬菌乳酸菌；②发酵温度和时间：发酵时间短、发酵室温度不均匀也是造成酸乳凝固性降低的原因之一；③发酵剂被噬菌体污染，导致菌种活力大大降低；④发酵剂活力；⑤加糖量：6.5％的加糖量对产品的口味最佳，也不影响乳酸菌的生长。若加量过大，会产生高渗透压，抑制了乳酸菌的生长繁殖。2024/1/6华南农业大学食品学院郑华副教授21（2）乳清析出主要原因：①原料乳热处理不当:保证酸乳吸收大量水分和不发生脱水收缩作用，至少使75％的乳清蛋白变性，这就要求85℃、20～30min或90℃、10～15min的热处理；②发酵时间:过长，乳酸菌产酸过量，破坏已形成胶体结构，使水分游离；过短，未能形成良好的胶体结构，导致乳清析出。③其他因素：干物质含量低、酸乳凝胶机械振动、乳中钙盐不足、发酵剂加量过大等因素2024/1/6华南农业大学食品学院郑华副教授22（3）风味差①无芳香味：菌种选择不当、发酵过程中菌种混合比例失调，任何一方占优势均会导致产香不足；高温短时发酵、乳固体含量低造成芳香味不足；乳中柠檬酸含量不足，柠檬酸分解产生丁二酮酸奶中主要的芳香味来源。②酸乳的不洁味：发酵剂或发酵过程中污染杂菌引起。③酸乳的酸甜度：发酵过度、冷藏时温度偏高和加糖量较低等会使酸乳偏酸，而发酵不足或加糖过高又会导致酸乳偏甜。④原料乳的异臭：牛体臭、氧化臭味、过度热处理或添加了风味不良的炼乳或乳粉等。2024/1/6华南农业大学食品学院郑华副教授23（4）表面有霉菌生长酸乳贮藏时间过长或温度过高时，往往在表面出现有霉菌。黑斑点易被察觉，而白色霉菌则不易被注意。这种酸乳被人误食后，轻者有腹胀感觉，重者引起腹痛下泻。因此要严格保证卫生条件并根据市场情况控制好贮藏时间和贮藏温度。2024/1/6华南农业大学食品学院郑华副教授24（5）口感差优质酸乳柔嫩、细滑，清香可口。酸乳口感粗糙、有砂