發(fā)酵乳制品的生產(chǎn)培訓(xùn)課件

1、第四章 發(fā)酵乳制品的生產(chǎn)乳品工藝學(xué)1第四章 發(fā)酵乳制品的生產(chǎn)第一節(jié) 概述第二節(jié) 發(fā)酵劑的制備第三節(jié) 凝固型酸乳的加工技術(shù)第四節(jié) 攪拌型酸乳的加工技術(shù)第五節(jié) 乳酸菌飲料第一節(jié) 概述一、發(fā)酵乳及酸奶的概念發(fā)酵乳的定義: 根據(jù)國際乳品聯(lián)合會(huì) (IDF)1992年頒布的標(biāo)準(zhǔn),發(fā)酵乳的定義為:乳或乳制品在特征菌的作用下發(fā)酵而成的酸性凝乳狀產(chǎn)品。在保質(zhì)期內(nèi),該類產(chǎn)品中的特征菌必須大量存在,并能繼續(xù)存活和具有活性。酸乳的定義: 聯(lián)合國糧農(nóng)組織 (FAO) 、世界衛(wèi)生組織 (WHO) 與 IDF 于 1977 年對酸乳做出如下定義 : 酸乳就是在保加利亞乳桿菌和嗜熱鏈球菌的作用下 , 使用添加 ( 或不添加

2、) 乳粉、 ( 全脂或脫脂)的乳進(jìn)行乳酸發(fā)酵而得到的凝固乳制品 , 最終產(chǎn)品中必須含有大量的活菌。乳酸菌的定義： 能分解乳糖產(chǎn)生乳酸的一大類細(xì)菌的總稱。二、酸奶的分類1、 按成品的組織狀態(tài)分類凝固型酸乳 (set yoghurt) 攪拌型酸乳 (stirred yoghurt) 2、按最終是否含有活菌分類含活菌制品不含活菌制品3、按成品口味分類天然純酸乳 (natural yoghurt) 加糖酸乳 (sweeten yoghut) 調(diào)味酸乳 (flavored yoghurt) 果料酸乳 (yoghurt with fruit) 復(fù)合型或營養(yǎng)健康型酸乳 4、按發(fā)酵后的加工工藝分類濃縮酸乳 (

3、concentrated 或condensed yoghur) 冷凍酸乳 (frozen yoghurt)充氣酸乳 (carbonated yoghurt) 酸乳粉 (dried yoghurt) 5、按菌種種類分類酸乳：通常指僅用保加利亞乳桿菌和嗜熱鏈球菌發(fā)酵而得到的產(chǎn)品。 雙歧桿菌酸乳 (yoghurt with bifidus) 嗜酸乳桿菌酸乳 (yoghurt with acidophilus)干酪乳桿菌酸乳 (yoghurt with L. casei)三、酸奶的營養(yǎng)保健功效酸奶的成分更有營養(yǎng)和更容易消化和吸收。乳酸菌對人體有極高的營養(yǎng)保健作用。酸奶成分的變化（酸乳制品營養(yǎng)豐富）1、

4、乳糖在乳酸菌的作用下轉(zhuǎn)換成乳酸。 2、乳蛋白變成微細(xì)的凝乳顆粒，部分分解成氨基酸和肽。另外，乳脂肪也發(fā)生部分解離。3、乳酸菌中有許多種都能產(chǎn)生維生素B類，提高了酸奶中維生素的含量。4、按酸奶干物質(zhì)計(jì),其中1%為乳酸菌菌體細(xì)胞 ,這些菌體細(xì)胞中的蛋白質(zhì)含有豐富的必需氨基酸。乳酸菌的其他營養(yǎng)保健作用1、乳酸菌能維持腸道菌群的微生態(tài)平衡，可阻止致病菌對腸道的入侵和定殖，從而抑制致病和抗感染2、乳酸菌能控制內(nèi)毒素的產(chǎn)生，有人已將雙歧桿菌用于肝病的輔助治療和抑制腎病惡化；3、乳酸菌還可降低血液中膽固醇含量，預(yù)防心血管疾病的發(fā)生。第二節(jié) 發(fā)酵劑的制備一、發(fā)酵劑的概念和種類二、使用發(fā)酵劑的目的三、發(fā)酵劑用菌

5、種的選擇四、發(fā)酵劑的調(diào)制 五、發(fā)酵劑的質(zhì)量要求及鑒定六、國外直投式菌種介紹一、發(fā)酵劑的概念和種類（一）概念： 發(fā)酵劑(starter culture)是指生產(chǎn)乳酸制品時(shí)所用的特定微生物培養(yǎng)物。（二）種類1、按使用方法分為 直投式 乳酸菌純培養(yǎng)物繼代式 母發(fā)酵劑 生產(chǎn)發(fā)酵劑2、按使用菌種分傳統(tǒng)的菌種：保加利亞桿菌(Lactobacillus bugaricus)和嗜熱鏈球菌(Streptococcus thermophilus )1：1的混合菌種。益生菌益生菌益生菌：能促進(jìn)人體健康且能在人體腸道內(nèi)定植的一類微生物。乳酸桿菌屬：嗜酸乳桿菌(Lactobacillus acidophilus)雙歧桿

6、菌屬：雙歧(叉)雙歧桿菌（Bifidobaterium) 嬰兒雙歧桿菌 (B. infantis) 青春雙歧桿菌 (B. adolescentis)3、按配合形式分 混合菌種和單一菌種。菌種的共生（symbiosis)作用菌種的產(chǎn)酸曲線Sc:嗜熱鏈球菌Lb:保加利亞桿菌二、使用發(fā)酵劑的目的1.分解乳糖產(chǎn)生乳酸； 2.產(chǎn)生揮發(fā)性的丁二酮、乙醛等，使牛乳具有典型的風(fēng)味；3.具有一定的降解蛋白質(zhì)、脂肪的作用，從而使酸乳更利于消化吸收； 4.個(gè)別菌株能產(chǎn)生乳酸鏈球菌素等抗生素，能防止雜菌的生長。三、發(fā)酵劑用菌種的選擇 1、產(chǎn)酸能力 2、后酸化 3、產(chǎn)香能力 4、粘性物質(zhì)產(chǎn)生能力5、蛋白質(zhì)的水解性四、發(fā)

7、酵劑的調(diào)制預(yù)備知識(shí)無菌操作和無菌室培養(yǎng)基的選擇 培養(yǎng)基的制備 接種量 培養(yǎng)時(shí)間與溫度 發(fā)酵劑的冷卻與保存（一）發(fā)酵劑的調(diào)制方法1. 菌種的復(fù)活及保存吸取12mL純培養(yǎng)物滅菌培養(yǎng)基保溫箱培養(yǎng)凝固2. 母發(fā)酵劑的調(diào)制 用滅菌吸管吸取適量的已活化純培養(yǎng)物（約為培養(yǎng)母發(fā)酵劑培養(yǎng)基的13%）移入滅菌的母發(fā)酵劑培養(yǎng)基中，接種后放入恒溫箱中 , 按所需溫度進(jìn)行培養(yǎng)。凝固后放入冰箱中貯藏。3. 生產(chǎn)發(fā)酵劑的調(diào)制按生產(chǎn)量的35%準(zhǔn)備好生產(chǎn)發(fā)酵劑培養(yǎng)基。接入培養(yǎng)基總量13%的母發(fā)酵劑。適當(dāng)溫度下培養(yǎng)，凝固后即可用于生產(chǎn)。（二）影響酸乳菌種活力的因素1. 菌種：當(dāng)培養(yǎng)液酸度達(dá)到 8590 T 時(shí) , 球菌產(chǎn)酸停止

8、, 而桿菌能在150 T左右產(chǎn)酸。2. 培養(yǎng)基濃度：以 11% 為基點(diǎn) , 高濃度（20% 以內(nèi)）利于桿菌生產(chǎn)；較低濃度利于球菌生產(chǎn)。3.培養(yǎng)溫度 4547利于桿菌的生產(chǎn); 4144促進(jìn)球菌生長。4. 接種量以 3% 為基點(diǎn) , 接種量大有利于桿菌生長 , 接種量小利于球菌生長。五、發(fā)酵劑的質(zhì)量要求及鑒定( 一 ) 發(fā)酵劑的質(zhì)量要求1. 凝塊需要有適當(dāng)?shù)挠捕?, 細(xì)滑而富有彈性 , 組織均勻一致 , 表面無變色 , 龜裂、產(chǎn)生氣泡及乳清分離等現(xiàn)象。2. 需具有優(yōu)良的酸味及風(fēng)味 , 不得有腐敗味、苦味、飼料味和酵母味等異味。3. 凝塊完全粉碎后 , 細(xì)膩滑潤 , 略帶粘性 , 不含塊狀物。4.

9、在規(guī)定時(shí)間內(nèi)凝固 , 無延長現(xiàn)象 , 活力測定 ( 酸度、感官、揮發(fā)酸、滋味）符合規(guī)定指標(biāo)。( 二 ) 發(fā)酵劑的質(zhì)量檢查1、 感官檢查2、化學(xué)性質(zhì)檢驗(yàn) 酸度：以 0.18%1%乳酸度 揮發(fā)酸 ：3、細(xì)菌檢查:用常規(guī)方法測定總菌數(shù)和活菌數(shù) , 必要時(shí)選擇適當(dāng)?shù)呐囵B(yǎng)基測定乳酸菌等特定的菌群。4、活力測定：六、國外直投式菌種介紹第三節(jié) 凝固型酸奶的加工技術(shù)一、工藝流程二、工藝要點(diǎn)三、酸奶生產(chǎn)質(zhì)量控制一、工藝流程原料乳 預(yù)處理 增加固形物 預(yù)熱均質(zhì) 殺菌 冷卻 接種 發(fā)酵 后熟 貯藏 灌裝 二、工藝要點(diǎn)1.原料乳的要求鮮乳(乳粉)除按規(guī)定驗(yàn)收外,還必須滿足以下要求: 總?cè)楣腆w不低于11.5%,非脂乳固

10、體不低于8.5%; 不使用含有抗生素或殘留有效氯等殺菌劑的鮮乳;不得使用患有乳房炎的牛乳,否則會(huì)影響酸乳的風(fēng)味和蛋白質(zhì)的凝膠力。2.配料加糖量一般為 5%9% 。方法： 先將原料乳加熱到50左右,再加入砂糖,待完全溶解后 , 經(jīng)過濾除去雜質(zhì) , 再加入到標(biāo)準(zhǔn)化乳罐中。 先溶糖，殺菌，過濾后按比例加入殺菌后的牛乳中?？杉尤肫渌鹞秳?3.預(yù)熱、均質(zhì)、殺菌、冷卻預(yù)熱、均質(zhì)、殺菌和冷卻都是在由預(yù)熱段、殺菌段、保持段、冷卻段組成的板式換熱器和外接的均質(zhì)機(jī)聯(lián)合完成的。4.接種接種前應(yīng)將發(fā)酵劑充分?jǐn)嚢?, 使凝乳完全破壞。 嚴(yán)格注意操作衛(wèi)生 。發(fā)酵劑加入后 , 要充分?jǐn)嚢?10min, 使菌體能與殺菌冷卻

11、后的牛乳完全混勻。注意保持乳溫不要過度降低。 發(fā)酵劑的用量主要根據(jù)發(fā)酵劑的活力而定，一般為原料乳量的35%.5.灌裝接種應(yīng)立即連續(xù)地灌裝到零售容器中。速度要快，防止乳溫的降低。否則會(huì)延長發(fā)酵時(shí)間，并影響產(chǎn)品風(fēng)味。 玻璃瓶 塑杯和紙盒6.發(fā)酵發(fā)酵溫度一般在 4243 , 這是嗜熱鏈球菌和保加利亞乳桿菌最適生長溫度的折中值。發(fā)酵時(shí)間一般在 2.54h 。發(fā)酵終點(diǎn)的判斷若已基本凝乳,馬上測定酸度,酸度達(dá)到 6070T以上, 則可終止發(fā)酵。但酸度的高低還取決于當(dāng)?shù)叵M(fèi)者的喜好。發(fā)酵時(shí)間的確定還應(yīng)考慮冷卻和后熟的過程,在此過程中,酸乳的酸度還會(huì)繼續(xù)上升.7.冷卻目的是為了終止發(fā)酵過程 , 迅速而有效地抑

12、制酸乳中乳酸菌的生 長 , 使酸乳的特征 ( 質(zhì)地、口昧、酸度等 ) 達(dá)到所設(shè)定的要求。8.冷藏后熟冷藏溫度一般在 27 , 冷藏除具有冷卻的目的外 , 還有促進(jìn)香味物質(zhì)產(chǎn)生 , 改善酸乳硬度的作用。酸乳終止發(fā)酵后第 1224h稱為后熟期。在此期間香味物質(zhì)的產(chǎn)生會(huì)達(dá)到高峰期。三、酸奶(yoghurt)生產(chǎn)質(zhì)量控制1.凝固性差2.乳清析出3.風(fēng)味不良4. 表面有霉菌生長5. 口感差1. 凝固性差 (1)原料乳質(zhì)量：含抗生素乳、乳房炎乳、摻堿乳、低干物質(zhì)乳等。 (2) 發(fā)酵溫度和時(shí)間：注意發(fā)酵間溫度的一致和恒定。 (3) 菌種 ：菌種污染、活力低、接種量少。 (4) 加糖量：過高會(huì)抑制乳酸菌生長繁

13、殖。2. 乳清析出(1)原料乳熱處理不當(dāng)：保溫式殺菌比UHT殺菌效果好。(2)發(fā)酵時(shí)間：過長。(3)其他因素：干物質(zhì)含量低、發(fā)酵劑添加量過大、凝乳過程機(jī)械震動(dòng)。3. 風(fēng)味不良（1）無芳香味：主要和菌種、原料乳有關(guān)。（2）酸乳的不潔味：雜菌污染。（3）酸乳的酸甜度不合適： 另外，原料乳的飼料臭、牛體臭、氧化臭味及由于過度熱處理或添加了風(fēng)味不良的煉乳或乳粉等也是造成風(fēng)味不良的原因之一。4. 表面有霉菌生長酸乳貯藏時(shí)間過長或溫度過高時(shí) , 往往在表面出現(xiàn)有霉菌 , 黑色霉菌斑點(diǎn)易被察覺 , 而白色霉菌則不易被注意。這種酸乳被人誤食后 , 輕者有腹脹感覺 , 重者引起腹痛下瀉。因此要根據(jù)市場情況控制好

14、貯藏時(shí)間和貯藏溫度 (05 下最多一周)。5.口感差優(yōu)質(zhì)酸乳柔嫩，細(xì)滑，清香可口。缺陷：但有些酸乳口感粗糙，有砂狀感。原因：采用了劣質(zhì)奶粉。處理：多用新鮮牛乳或優(yōu)質(zhì)乳粉 , 采取均質(zhì)處理 , 使乳中蛋白質(zhì)顆粒細(xì)微化 , 達(dá)到改善口感的目的 。第四節(jié) 拌型酸乳的加工技術(shù)工藝流程原料乳 預(yù)處理 增加固形物 預(yù)熱均質(zhì) 殺菌 冷卻 接種 發(fā)酵 攪拌 貯藏 灌裝 冷卻 攪拌型酸奶與凝固型酸乳工藝上的區(qū)別：攪拌型酸乳生產(chǎn)中 , 從原料乳驗(yàn)收一直到接種 , 基本與凝固型酸乳相同。兩者最大的區(qū)別在于凝固型酸乳是先灌裝后發(fā)酵 , 而攪拌型酸乳是先大罐發(fā)酵后灌裝。1.發(fā)酵發(fā)酵罐發(fā)酵在專門的發(fā)酵罐中進(jìn)行。發(fā)酵罐帶保

15、溫裝置,并設(shè)有溫度計(jì)和pH計(jì)。pH計(jì)可控制罐中的酸度, 當(dāng)酸度達(dá)到一定值后，pH計(jì)就傳出信號(hào)。發(fā)酵罐利用罐體四周夾層里的熱媒體來維持一定的溫度。2.冷卻破乳（1）冷卻方法：攪拌型酸乳可以采用間隙冷卻 ( 用夾套 ) 或連續(xù)冷卻 ( 管式或板式冷卻器 ) 。若采用夾套冷卻, 攪拌速度不應(yīng)超過48r/min，從而使凝乳組織結(jié)構(gòu)的破壞減小到最低限度。（2）冷卻溫度通常發(fā)酵后的凝乳先冷卻至 1520 , 然后混入香味劑或果料后灌裝 , 再冷卻至 10 以下。冷卻溫度會(huì)影響灌裝充填期間酸度的變化 。3.果料混合、調(diào)香酸乳與果料的混合方式有兩種 : （1）間隙混料法：在罐中將酸乳與殺菌的果料 ( 或果醬

16、) 混勻 , 此法用于生產(chǎn)規(guī)模較小的企業(yè)。（2）連續(xù)混料法：用計(jì)量泵將殺菌的果料泵入在線混合器連續(xù)地添加到酸乳中去 , 混合非常均勻。4.灌裝混合均勻的酸乳和果料 , 直接流入到灌裝機(jī)進(jìn)行灌裝。攪拌型酸乳通常采用塑杯或屋頂形紙盒包裝。第五節(jié) 乳酸菌飲料一、工藝流程二、乳酸菌飲料典型配方酸乳 30%糖 10%果膠 0.4%果汁 6%45%乳酸 0.1%香精 0.15%水 53.35%三、乳酸菌飲料典型成品標(biāo)準(zhǔn) 蛋白質(zhì) 1.01.5% 脂肪 1.01.5% 糖 10% 穩(wěn)定劑 0.40.6% 總固體 15%16% pH 3.84.2酸奶慕斯蛋糕五、乳酸菌飲料生產(chǎn)中常見的問題及解決辦法1、沉淀及分層（1）所用