第二單元各類乳制品加工

第二單元各類乳制品加工

一、液態(tài)乳的加工

二、發(fā)酵乳加工

三、乳粉加工

四、冷凍乳品加工第一節(jié)液態(tài)乳的加工定義：液態(tài)乳是以生鮮牛乳、乳粉等為原料，經(jīng)過適當?shù)募庸ぬ幚?，制成可供消費者直接飲用的液體狀的商品乳。巴氏殺菌乳的加工超高溫滅菌乳的加工再制乳的加工一、巴氏殺菌乳的加工巴氏殺菌乳又為市售乳，是以鮮牛乳為原料，經(jīng)過離心凈化、標準化、均質(zhì)、殺菌和冷卻，以液體狀態(tài)灌裝，供消費者直接食用的商品乳。(一)按殺菌強度分1．低溫殺菌(LTLT)牛也稱保溫殺菌乳。牛乳經(jīng)62～65℃，30min保溫殺菌。基本上不影響不影響牛乳的營養(yǎng)價值及風味，但乳中的病原菌的消滅率85%-99%。

2．高溫短時間(HTST)殺菌通常采用72～75℃，l5s殺菌，或采用75～85℃，10～40s殺菌。由于受熱時間短，熱變性現(xiàn)象很少，風味有濃厚感，無蒸煮味。3．超巴氏殺菌120～130℃，2～4s殺菌。目的是延長貨架期。4.超高溫殺菌(UHT)一般采用120～150℃，0.5～4s殺菌。由于耐熱性細菌都被殺死，故保存性明顯提高。由于殺菌時間很短，故風味、性狀和營養(yǎng)價值等與普通殺菌乳相比無差異。（二）巴氏殺菌乳的生產(chǎn)工藝原料乳的驗收→過濾、凈化→標準化→均質(zhì)→殺菌→冷卻→包裝→冷藏圖2-1巴氏殺菌乳生產(chǎn)線示意圖1－平衡槽2－進料泵3－流量控制器4－板式換熱器5－分離機6－穩(wěn)壓閥7－流量傳感器8－密度傳感器9－調(diào)節(jié)閥10－截止閥11－檢查閥12－均質(zhì)機13－增壓泵14－保溫管15－轉(zhuǎn)向閥16－控制盤(1)原料乳驗收和分級（GB6914-86和NY5045-2001）

(2)預(yù)處理：脫氣、過濾、凈化

(3)標準化

目的：生產(chǎn)符合質(zhì)量標準要求的產(chǎn)品，并使生產(chǎn)的每批產(chǎn)品質(zhì)量均勻一致。Fat：3%。

(4)均質(zhì)：50~60℃，壓力10~20MPa

(5)殺菌

1.目的：首先是殺死致病微生物，其次是盡可能多地破壞影響產(chǎn)品風味和保質(zhì)期的其他微生物和酶類系統(tǒng)，以保證產(chǎn)品在保質(zhì)期內(nèi)穩(wěn)定。

2.方法

殺菌和滅菌的區(qū)別

超巴氏殺菌：與超高溫滅菌的不同

3熱致死率

4.消毒乳的褐變

(六)冷卻：

目的：抑制殘留細菌的繁殖；防止溫度過高，脂肪球上浮

(七)灌裝

(八)冷藏、運輸：冷庫溫度一般2-5℃。（三）巴氏殺菌乳的質(zhì)量控制原料控制生產(chǎn)環(huán)節(jié)的控制二、超高溫殺菌(UHT)乳

滅菌乳又稱長久保鮮乳，系指以新鮮牛乳（羊乳）為原料，經(jīng)凈化、均質(zhì)、滅菌和無菌包裝或包裝后再進行滅菌，從而具有較長保質(zhì)期的可直接飲用的商品乳。滅菌：是指殺滅產(chǎn)品中所有微生物的過程。無菌：是指沒有活體細胞存在或所有活體細胞均已被殺死的狀態(tài)。商業(yè)無菌：指產(chǎn)品處于無致病微生物、無微生物毒素，以及在正常貯藏、運輸條件下，微生物不發(fā)生增殖的狀態(tài)。產(chǎn)品無菌：對產(chǎn)品高溫處理，以殺死所有微生物和耐熱酶貨架期：（一）超高溫滅菌方式1.一次滅菌，即裝瓶后滅菌，110～120℃，15～40min加壓滅菌。2.二次滅菌一段滅菌：先預(yù)熱到80～85℃，然后灌裝到干凈的、加熱的瓶子中，封蓋后放入殺菌器，在110～120℃下滅菌10～40min。

二段滅菌：牛乳在130～140℃預(yù)熱2～20s，當牛乳冷卻到80℃后，灌裝到干凈的、熱處理過的瓶子中，封蓋后再入滅菌器進行滅菌。連續(xù)滅菌：牛乳在裝瓶封口后，經(jīng)連續(xù)工作的滅菌器滅菌，連續(xù)滅菌器中滅菌可采用一段滅菌，也可采用二段滅菌。

（二）超高溫滅菌乳的加工工藝1.直接加熱法的工藝流程

原料乳→預(yù)熱到72～80℃→蒸汽混合直接加熱150℃→保溫1～4s→減壓冷卻78℃→無菌條件下均質(zhì)15~25MPa→冷卻→灌裝

2.間接加熱法的工藝流程

原料乳→預(yù)處理→預(yù)熱到約88℃→均質(zhì)15~25MPa→換熱器間接換熱138～150℃→保溫2～4s→冷卻10～15℃→無菌灌裝

（三）無菌包裝所謂無菌包裝(AsepticPackage)是將殺菌后的牛乳，在無菌條件下裝入事先殺過菌的容器內(nèi)。可供牛乳制品無菌包裝的設(shè)備主要有:①無菌菱形袋包裝機；②無菌磚形盒包裝機；③無菌純包裝機；④多爾無菌灌裝系統(tǒng)；⑤安德遜成型密封機等。無菌包裝常用的形式主要有：①無菌磚；②無菌枕③屋頂包④無菌杯概念：再制奶就是把幾種乳制品，主要是脫脂乳粉和無水黃油，經(jīng)加工制成液態(tài)奶的過程。其成分與鮮奶相似，也可以強化各種營養(yǎng)成分。再生奶的生產(chǎn)克服了自然乳業(yè)生產(chǎn)的季節(jié)性，保證了淡季乳與乳制品的供應(yīng)，并可調(diào)劑缺乳地區(qū)對鮮奶的供應(yīng)。三、再制乳的加工（一）再制乳的原料1.脫脂乳粉和無水黃油是再制乳的主要原料，質(zhì)量的好壞對成品質(zhì)量有很大影響，必須嚴格控制質(zhì)量，貯存期通常不超過12個月。

2.水水是再制奶的溶劑，水質(zhì)的好壞直接影響再制奶的質(zhì)量。金屬離子高時，影響蛋白質(zhì)膠體的穩(wěn)定性，故應(yīng)使用軟化水。３．添加劑再制乳常用的添加劑有：（1)乳化劑穩(wěn)定脂肪的作用，常用的有磷脂，添加量為0.1％。(2)水溶性膠類可以改進產(chǎn)品外觀、質(zhì)地和風味，形成粘性溶液，兼?zhèn)湔辰Y(jié)劑、增稠劑、穩(wěn)定劑、填充劑和防止結(jié)晶脫水的作用。其中主要的有：阿拉伯樹膠、果膠、瓊脂、海藻酸鹽及半人工合成的水解膠體等。乳品工業(yè)常用的是海藻酸鹽，用量為0.3%～0.5％。(3)鹽類如氯化鈣和檸檬酸鈉等，穩(wěn)定蛋白質(zhì)作用。(4)風味料天然和人工合成的香精，增加再制奶的奶香味。(5)著色劑常用的有胡蘿卜素、安那妥等，賦予制品的良好顏色。（二）再制乳的加工工藝1.加工方法（1）全部均質(zhì)法

先把原料和輔料充分混合，然后全部通過均質(zhì)，再殺菌冷卻而制成。

（2）部分均質(zhì)法先部分混合制成高脂奶進行均質(zhì)，再與其余的脫脂奶混合，經(jīng)消毒、冷卻而制成。（3）稀釋法

先用脫脂奶粉、無水黃油等混合制成煉乳，然后用殺菌水稀釋而成。2.工藝流程3.生產(chǎn)操作要點（1）水粉的混合

水溫水的溫度通常為40～50℃，溶解完全后，停止攪拌，靜置水合，水溫30℃，時間最好6h，不得少于2h。避免低溫長時間水合即6℃，,12～14h減少氣泡要脫氣，不得有泄漏，攪拌槳葉浸沒乳中攪拌水合沒徹底之前不要添加脂肪水粉要混合均勻一般要求30min以上

（2）添加無水黃油無水黃油熔化后與脫脂奶混合有兩種方法：即罐式混合法和管道式混合法。（1）罐式混合法將已熔化好的無水黃油加入貯罐中，然后泵加到混到合罐中，重新開動攪拌器，使乳脂在脫脂奶中分散開來；用泵把混合后的奶從罐中吸出，經(jīng)過雙聯(lián)過濾器；把雜質(zhì)及外來物濾出。(2)管道式混合法基本過程與上式相同，只是脂肪不與脫脂奶在混合罐中混合，而是在管道中混合。經(jīng)熔化后的無水黃油，通過一臺精確的計量泵，連續(xù)地按比例與另一管中流過的脫脂奶相混合，再經(jīng)管道混合器進行充分混合。（3）預(yù)熱均質(zhì)

混合的脫脂奶和奶油必須均質(zhì)，以使脂肪處于分散狀態(tài)。混合后的原料在熱交換器中加熱到60～65℃，打入均質(zhì)機，常用的均質(zhì)壓力為15-23Mpa。均質(zhì)后的脂肪球直徑為1-2μm左右，（4）殺菌、冷卻、灌裝經(jīng)均質(zhì)的奶再在熱交換器中進行殺菌，而后在另一段進行冷卻、打入緩沖罐或直接灌裝，或與鮮奶混合以提高奶香味再灌裝。（三）再制乳的質(zhì)量控制1.理想再制乳的特點：安全性功能性感官方面2.再制乳的質(zhì)量檢測：做到動態(tài)監(jiān)測和檢測，從原料到產(chǎn)品，每一批，都要進行理化指標，細菌檢測。3.質(zhì)量控制點：選料；混合；均質(zhì)；熱處理；包裝等四、超高溫滅菌含乳飲料的加工

定義：含乳飲料是以新鮮牛乳為原料（含乳30%以上）加入水與適量的輔料，經(jīng)有效殺菌制成的具有相應(yīng)風味的含乳飲料。市售含乳飲料通常分為兩大類：中性含乳飲料：如草莓乳、香蕉乳、咖啡乳、巧克力乳等酸性含乳飲料：如AD鈣奶糖溶液、穩(wěn)定劑、色素、香精、可可漿原料乳或乳粉驗收或還原巴氏殺菌冷卻常溫下銷售冷卻包裝內(nèi)滅菌常溫下銷售灌裝無菌灌裝超高溫滅菌配料均質(zhì)1.加工工藝流程酸《16°T，細菌控制200cfu/ml50-60℃水中保持，20-30min4℃25℃定義：又稱風味含乳飲料，以原料乳或乳粉為主要原料，然后加入水、糖、穩(wěn)定劑、香精和色素等，經(jīng)熱處理而制得。（一）中性含乳飲料生產(chǎn)工藝要點說明(1)乳粉還原：水溫：50～60℃還原比例：按產(chǎn)品蛋白要求及乳粉中蛋白含量確定。還原方法：通過乳粉還原設(shè)備進行乳粉還原。待乳粉完全溶解后，停止罐內(nèi)的攪拌器，讓乳粉在50～60℃的溫度下水合20～30min。(2)巴氏殺菌、冷卻、貯存

待原料乳檢驗完畢或乳粉還原后，先進行巴氏殺菌，然后將乳液冷卻至4℃。這樣做的好處是一旦后面的加工過程出現(xiàn)問題，原料乳在此溫度下仍可貯存一夜后于第二天再加工。(3)配料

可可粉或咖啡可按1～3%添加?？煽煞壑泻写罅康难挎?，同時含有很多顆粒，應(yīng)將可可粉溶于熱水中制成可可漿，并經(jīng)85～95℃、20～30min熱處理，冷卻后加入到牛乳中。若采用高質(zhì)量的原料乳，可不加穩(wěn)定劑。但大多數(shù)情況下及在采用乳粉還原乳時，則必須使用穩(wěn)定劑（0.2%～0.3%）。穩(wěn)定劑的溶解方法將穩(wěn)定劑與其質(zhì)量5～10倍的蔗糖混合均勻，然后加入80～90℃熱水中高速攪拌，使穩(wěn)定劑溶解。因為穩(wěn)定劑的分散度很差，很難溶于冷水，所以熱水溶膠比冷水溶膠效果好。同時利用攪拌器的高速剪切來加速溶膠。乳化罐(4)預(yù)熱、均質(zhì)、滅菌、灌裝通常先預(yù)熱至70～75℃，再進行均質(zhì)。兩級均質(zhì)壓力分別為20MPa和5Mpa。對超高溫殺菌和無菌灌裝產(chǎn)品，通常采用137℃/4s的滅菌條件。對二次滅菌產(chǎn)品，常采用121℃，15～20min的滅菌條件。2.中性含乳飲料標準感官指標理化指標衛(wèi)生指標3.中性含乳飲料標準原料乳質(zhì)量

蛋白質(zhì)的穩(wěn)定性、細菌總數(shù)、嗜冷菌數(shù)量香精、色素質(zhì)量

選擇耐高溫的香精、色素（二）酸性含乳飲料1.按加工工藝分類：①調(diào)配制型以原料乳或乳粉、糖、穩(wěn)定劑、香精、色素等為原料，用乳酸、檸檬酸或果汁降牛乳的pH調(diào)整到酪蛋白的等電點（pH4.6）以下（一般pH3.7～4.2）種含乳飲料。②發(fā)酵型以原料乳或乳制品為原料，經(jīng)乳酸菌培養(yǎng)發(fā)酵制得的乳液中加入水、甜味劑等調(diào)制而得的活性（非殺菌型）或非活性（殺菌型）的飲料。2.調(diào)配型酸性含乳飲料的加工工藝

3操作要點原輔料：嚴格按照GB10791—89。穩(wěn)定劑GB2760—1996；乳粉應(yīng)按GB5408—1999、GB5410—1999、GB5411—85。乳粉還原：水溫：50～60℃還原比例：按產(chǎn)品蛋白要求及乳粉中蛋白含量確定。還原方法：通過乳粉還原設(shè)備進行乳粉還原。待乳粉完全溶解后，停止罐內(nèi)的攪拌器，讓乳粉在50～60℃的溫度下水合20～30min。穩(wěn)定劑的溶解方法將穩(wěn)定劑與其質(zhì)量5~10倍的蔗糖干態(tài)混合，然后加入80~90℃熱水中高速攪拌（2500~3000r/min），使穩(wěn)定劑溶解。因為穩(wěn)定劑的分散度很差，很難溶于冷水，所以熱水溶膠比冷水溶膠效果好。乳化罐酸化是關(guān)鍵工序。酸味劑：乳酸、檸檬酸、蘋果酸。其中乳酸的效果最佳。注意事項：在20℃以下進行；酸化前，將酸稀釋為10%或20%的溶液；或加一些緩沖性鹽；酸化時要高速攪拌；控制加酸速度，不宜過快，要均勻；在升溫或均質(zhì)前，降低牛乳的pH（4.0以下）；殺菌調(diào)配型酸乳含乳飲料的pH一般在3.7～4.2，屬于高酸飲料，能有效地抑制霉菌和酵母，故采用高溫短時的巴氏殺菌就可以實現(xiàn)商業(yè)無菌。理論上95℃，30s的殺菌即可。兩段均質(zhì)壓力為20MPa和5MPa。4.調(diào)配型酸性含乳飲料標準感官指標理化指標組織狀態(tài)微生物指標5.調(diào)配型酸性含乳飲料標準原料乳及乳粉質(zhì)量

蛋白質(zhì)的穩(wěn)定性、細菌總數(shù)等水的質(zhì)量不宜使用堿度過高的水、硬水；穩(wěn)定劑的種類和質(zhì)量最好的是果膠。使用量應(yīng)根據(jù)酸度、蛋白質(zhì)含量的增加而增加；酸的種類THEEND第二節(jié)發(fā)酵乳加工技術(shù)

酸乳是指在添加（或不添加）乳粉（或脫脂乳粉）的乳中（殺菌乳、濃縮乳），經(jīng)保加利亞桿菌和嗜熱鏈球菌進行酸乳發(fā)酵而制成的凝乳狀產(chǎn)品，成品中必須含有大量的、相應(yīng)的活性微生物。

目前，因原料、菌種種類的變化，酸乳的概念也有了很大的變化。通常認為，酸乳（即酸奶）是以鮮乳（或乳粉）和白砂糖為主要原料，加入經(jīng)特殊篩選的乳酸菌，在適宜溫度下（30～40℃）發(fā)酵制成的含活性酸乳菌的乳產(chǎn)品。

營養(yǎng)價值蛋白質(zhì)、脂肪鈣的吸收乳糖吸收增加維生素量醫(yī)療保健功效分解毒素降低膽固醇調(diào)節(jié)菌群平衡預(yù)防疾病（一）酸乳的分類

根據(jù)成品的組織狀態(tài)、口味、原料的脂肪含量、生產(chǎn)工藝

和菌種的組成，通常將酸乳分成不同種類。

1、按成品的狀態(tài)分類凝固型酸乳攪拌型酸乳發(fā)酵過程在包裝容器中進行發(fā)酵后的凝乳在灌裝前攪拌成黏稠狀2、按成品的風味分類天然純酸奶加糖酸乳調(diào)味酸乳果料酸乳復(fù)合型3、按原料乳中的脂肪含量分類FAO/WHO規(guī)定，全脂酸乳的含脂率為3.0%，部分脫脂酸乳為0.5～3.0%，脫脂酸乳為0.5%，酸乳中非脂乳固體含量為8.2%。4、按發(fā)酵后的加工工藝分類（1）濃縮酸乳除去部分乳清而得到的濃縮產(chǎn)品；（2）冷凍酸乳（3）充氣酸乳（4）酸乳粉是在酸乳中加入淀粉或其它水解膠體后，經(jīng)冷凍干燥或噴霧干燥加工而成的粉狀產(chǎn)品。5、按菌種分類（1）普通酸乳通常是指僅用保加利亞乳桿菌和嗜熱鏈球菌發(fā)酵而成的產(chǎn)品。（2）雙歧桿菌酸乳內(nèi)含雙歧桿菌。（3）嗜酸乳桿菌酸乳內(nèi)含嗜酸乳桿菌（4）干酪乳桿菌酸乳內(nèi)含干酪乳酸菌（二）酸乳加工所用的材料

1.原料乳原料乳質(zhì)量要求：全乳固體含量不得低于11.5%；酸度要控制在18。T

以下；含細菌數(shù)要低，雜菌數(shù)不得高于500000cfu/ml;并且不含有抗生素、噬菌體、清洗液和消毒劑等抗菌物質(zhì)。2.奶粉

酸乳生產(chǎn)乳粉一般包括全脂和脫脂兩大類，要求質(zhì)量高、無抗生素和防腐劑。改善產(chǎn)品組織狀態(tài)，促使乳酸菌產(chǎn)酸，一般添加量為1%-1.5%。3.甜味劑在生產(chǎn)酸乳時，往往加入以蔗糖為主的甜味劑，蔗糖的加入量一般為5%-8%。適量的蔗糖對菌株的產(chǎn)酸是有益的，而且還能改善風味，降低生產(chǎn)成本，但加糖過多，不僅會抑制乳酸產(chǎn)酸，而且增加生產(chǎn)成本。4.發(fā)酵菌種傳統(tǒng)菌種：保加利亞乳桿菌和噬熱鏈球菌兩種菌發(fā)酵制得。其它菌種：如脂明串珠菌、雙歧桿菌、丁二酮乳酸鏈球菌、嗜酸乳桿菌等。5.果蔬料常在攪拌型酸乳中使用果料、果蔬等營養(yǎng)風味輔料。使用時，應(yīng)對果料進行恰當?shù)奶幚?，如果料的殺菌和護色等。6.添加劑

在攪拌型酸乳生產(chǎn)中，通常添加穩(wěn)定劑。常用的穩(wěn)定劑有明膠、果膠和瓊脂，其添加量應(yīng)控制在0.1%~0.5%。添加穩(wěn)定劑可提高酸乳稠度、黏度，并有助于防止酸乳中乳清的析出。

（三）發(fā)酵劑的制備定義：發(fā)酵劑是一種能夠促進乳的酸化過程，含有高濃度乳酸菌的產(chǎn)品。其主要作用：保加利亞乳桿菌嗜熱乳酸鏈球菌1.酸乳發(fā)酵劑菌種（1）菌種形狀及其他特征酸乳發(fā)酵劑的菌種主要由嗜熱鏈球菌和保加利亞乳桿菌組成，其典型特征見表4-1。（2）酸乳發(fā)酵劑菌種的共生作用

酸乳生產(chǎn)中常用的發(fā)酵劑是保加利亞乳桿菌與嗜熱鏈球菌的混合物，其比例通常是1:1。中間發(fā)酵劑指所購得的原始菌種，也稱乳酸菌純培養(yǎng)物是商品發(fā)酵劑的初級活化產(chǎn)物。又稱生產(chǎn)發(fā)酵劑，能直接應(yīng)用于實際生產(chǎn)。商品發(fā)酵劑母發(fā)酵劑工作發(fā)酵劑是母發(fā)酵劑的活化產(chǎn)物，也是發(fā)酵劑生產(chǎn)的中間環(huán)節(jié)。

2.發(fā)酵劑常用術(shù)語A.發(fā)酵劑的概念發(fā)酵劑的種類按微生物種類混合發(fā)酵劑兩種或兩種以上單一發(fā)酵劑將每一種菌株單獨活化，生產(chǎn)時再將各菌株混合在一起。其優(yōu)點是：①容易繼代，且便于保持、調(diào)整不同菌種的使用比例；②容易更換菌株，特別是在引入新的菌株時；③便于選擇性地繼代如在果料酸乳生產(chǎn)中，可先接種球菌，1.5h后再接種桿菌；④通過單一活化不同菌株，菌株間的共生作用減弱了，從而減慢了酸的生成。⑤單一菌種在冷藏條件下易于保持性狀，液態(tài)母發(fā)酵劑可以數(shù)周活化一次。C.按發(fā)酵劑的物理狀態(tài)有液態(tài)發(fā)酵劑、粉狀直投式及冷凍發(fā)酵劑三種形式液態(tài)發(fā)酵劑價格便宜但品質(zhì)不穩(wěn)定易污染冷凍酸乳發(fā)酵劑菌種活力高，活化時間短，運輸和貯藏需要低溫，費用高直投式酸乳發(fā)酵劑高度濃縮和標準化的冷凍干燥發(fā)酵劑；使用方便、成本低、品質(zhì)穩(wěn)定、因運輸貯藏

3.發(fā)酵劑的選擇及制備1.發(fā)酵劑的選擇(1)產(chǎn)酸能力選擇①產(chǎn)酸能力強的發(fā)酵劑在發(fā)酵過程中容易導(dǎo)致產(chǎn)酸過度和后酸化過強。②測定酸度也是檢測發(fā)酵劑產(chǎn)酸能力的方法，活力就是在給定的時間內(nèi)，發(fā)酵過程的酸生成率。③在生產(chǎn)中一般選擇產(chǎn)酸能力弱或中等的發(fā)酵劑。產(chǎn)酸快、凝固性好、能產(chǎn)生強酸乳風味的發(fā)酵劑以前使用方便、低后酸化、嗜好化和健康功能化現(xiàn)在產(chǎn)酸較快、質(zhì)量穩(wěn)定、使用方便、價格適中的直投式(2)后酸化

后酸化是指酸乳生產(chǎn)中終止發(fā)酵后，發(fā)酵劑菌種在冷卻和冷藏階段仍然能繼續(xù)緩慢產(chǎn)酸。

它包括三個階段：

a.從發(fā)酵終點(42℃)冷卻到19℃或20℃時酸度的增加；

b.從19℃或20℃到10℃或12℃時酸度的增加；

c.在0～6℃酸度的增加。

后酸化的選擇條件：選擇自發(fā)酵結(jié)束到冷卻的產(chǎn)酸強度，應(yīng)是產(chǎn)酸弱到產(chǎn)酸中等程度；

選擇冷藏過程中的產(chǎn)酸強度，應(yīng)盡可能地弱產(chǎn)酸；

選擇冷鏈中斷時的產(chǎn)酸強度(10～15℃)，應(yīng)是盡可能地弱產(chǎn)酸2.發(fā)酵劑的制備

以繼代式酸乳發(fā)酵劑，就是普通酸乳發(fā)酵劑為例，其工藝流程：純菌活化擴大繁殖母發(fā)酵劑中間發(fā)酵劑工作發(fā)酵劑2.發(fā)酵劑的制備（1）培養(yǎng)基的選擇與制備a.培養(yǎng)基的選擇：要選用優(yōu)質(zhì)、無抗生素殘留的脫脂乳粉或全脂乳。培養(yǎng)基干物質(zhì)含量為10~12%。母發(fā)酵劑、中間發(fā)酵劑的培養(yǎng)基一般用高質(zhì)量無抗菌素殘留的脫脂乳制備，最好不要全脂奶粉，因游離脂肪酸的存在可抑制發(fā)酵劑菌種的增殖。工作發(fā)酵劑培養(yǎng)基最好與生產(chǎn)酸乳所用原料相同。b培養(yǎng)基的制備脫脂乳或新鮮全脂乳或復(fù)原乳熱處理(90℃30～60min或121℃15min)冷卻(43℃)（2）發(fā)酵劑的制備(1)菌種的復(fù)活和保存①移取菌種②保溫培養(yǎng)③充分活化凝固后的菌種保存于0～5℃冰箱中，每隔2周移植一次。發(fā)酵劑的活化和培養(yǎng)步驟：1商品菌種2母發(fā)酵劑3中間發(fā)酵劑4生產(chǎn)發(fā)酵劑1234貯存或使用冷卻(至接種溫度)接種保溫培養(yǎng)冷卻(2)中間發(fā)酵劑和工作發(fā)酵劑的制備培養(yǎng)基的熱處理(90℃30～60min或121℃、15min)乳酸菌純培養(yǎng)物或中間發(fā)酵劑1無菌過濾器2無菌注射器3母發(fā)酵劑瓶子4中間發(fā)酵劑容器母發(fā)酵劑和中間發(fā)酵劑的無菌轉(zhuǎn)送4(3)典型發(fā)酵劑無菌生產(chǎn)系統(tǒng)從中間發(fā)酵劑到生產(chǎn)發(fā)酵劑罐的無菌轉(zhuǎn)運培養(yǎng)器生產(chǎn)發(fā)酵劑罐HEPA過濾器氣閥蒸汽過濾器pH測定部分中間發(fā)酵劑容器(4)發(fā)酵劑活力的影響因素及質(zhì)量控制1.影響發(fā)酵劑活力的主要因素(1)天然抑制物抑菌素、凝聚素、溶菌素等(2)抗生素殘留

對發(fā)酵劑有很強的抑制作用。乳品廠一般用做小樣的方法檢驗抗生素，需要培養(yǎng)2h左右，目前用一種SNAP(β-內(nèi)酰胺檢測盒)快速檢驗。(3)噬菌體

噬菌體的存在對發(fā)酵乳的生產(chǎn)是致命的，噬菌體對嗜熱鏈球菌的侵襲，通常表現(xiàn)在發(fā)酵時間比正常時間長，產(chǎn)品酸度低，并有不愉快的味道。(4)清洗劑和殺菌劑的殘留

主要影響發(fā)酵菌種的活力。2.發(fā)酵劑的質(zhì)量控制發(fā)酵劑在發(fā)酵乳中的作用取決于發(fā)酵劑的純度和活力。質(zhì)量控制如下：(1)感官檢驗(2)顯微鏡檢查(3)污染程度檢查(4)活力檢查方法：a.酸度測定;b.刃天青還原試驗(5)設(shè)備、容器的檢查酸乳生產(chǎn)線生產(chǎn)發(fā)酵劑罐發(fā)酵罐香精罐混合器包裝機緩沖罐培養(yǎng)質(zhì)量鑒定感官理化微生物色澤、組織狀態(tài)、滋味、氣味脂肪、總?cè)楣腆w、蔗糖、汞含量、酸度大腸菌群含量酸乳加工常見質(zhì)量問題

顆?；蚰z黏度不足過酸或產(chǎn)酸過快脂肪上浮變色產(chǎn)氣異味不發(fā)酵不凝乳THEEND生產(chǎn)發(fā)酵罐一般情況下，生產(chǎn)發(fā)酵劑的制作要用二個罐循環(huán)使用，其中一個罐準備的是當天要使用的發(fā)酵劑，而另一個做準備第二天要用的發(fā)酵劑。發(fā)酵罐應(yīng)該是無菌設(shè)計。如：全封密，三層夾套等，能承受負壓至30Kpa(0.3bar)和壓力至100Kpa(1bar)，攪拌器應(yīng)該是二層密封，動力為二速馬達。另外，應(yīng)該安裝EPA過濾器（4），以防當罐清洗后冷卻和培養(yǎng)基熱處理后冷卻到培養(yǎng)溫度時，被吸入的空氣污染發(fā)酵劑。生產(chǎn)發(fā)酵罐需要安裝一個固定的，完整的pH計（7），它應(yīng)能承受在清洗和熱處理時發(fā)生的較大的溫差。

工藝流程原料乳預(yù)處理標準化配料均質(zhì)殺菌冷卻加發(fā)酵劑罐裝入零售容器在發(fā)酵室發(fā)酵冷卻后熟凝固型酸奶在發(fā)酵罐中發(fā)酵冷卻添加果料攪拌灌裝后熟攪拌型酸奶第四節(jié)酸乳的加工一、凝固型酸乳乳酸菌在乳中生長繁殖，分解乳糖形成乳酸，乳的pH隨之下降，使酪蛋白在等電點附近形成沉淀凝聚物，在灌裝的容器中成為凝膠狀態(tài)，在發(fā)酵培養(yǎng)及以后的運送冷卻，儲藏過程中，必須使半成品或成品保持靜置不受震動。（四）酸乳的加工凝固型酸乳的分類凝固型酸乳根據(jù)脂肪含量分為(1)高脂酸乳，含脂率大于6%。(2)全脂酸乳，含脂率大于3%。(3)中脂或半脫脂乳，含脂率大于1.5%。(4)脫脂酸乳，含脂率小于0.3%。凝固型酸乳根據(jù)加糖與否分為：無糖酸乳(又稱淡酸乳)和加糖酸乳。加入果料或香料，即為果料酸乳或調(diào)味酸乳。1.工藝流程罐裝原料乳驗收混料與標準化發(fā)酵冷卻、后熟貯存/銷售先快速冷卻到20℃再冷卻到4℃過夜43℃，4.5~6.5h90~95℃，保持5~10min菌種、色素香料加入菌種同時輕輕攪拌直到溶解冷卻巴氏消毒均質(zhì)接種加入玻璃瓶或塑料杯等容器快速冷卻到43℃保持冷鏈、保質(zhì)期28d發(fā)酵1d后pH4.25~4.35目標：pH4.5~4.6穩(wěn)定劑糖二步均質(zhì)60~65℃

1.6×107Pa/4×106Pa

預(yù)熱生產(chǎn)發(fā)酵劑罐緩沖罐香精罐混合罐器包裝培養(yǎng)凝固型酸奶的生產(chǎn)線1平衡罐2片式熱交換器3真空濃縮罐4均質(zhì)機5保溫管2.工藝技術(shù)及操作重點(1)原料乳①酸度≤180T②成分：脂肪≥3.0%；乳固體≥11.5%。③雜菌數(shù)：原料乳雜菌數(shù)<50萬個/ml。④原料乳不應(yīng)含有抗生素等阻礙因子。(2)預(yù)處理；計量；凈化；冷卻；儲藏。2.工藝技術(shù)及操作重點(3)標準化①標準化的目的：就是在食品法規(guī)允許的范圍內(nèi)，根據(jù)所需酸乳成品的質(zhì)量特征要求，對乳的化學(xué)組成進行改善，從而使其可能存在的不足的化學(xué)組成得以校正，保證各批成品質(zhì)量穩(wěn)定一致。原料牛乳中的乳脂率和干物質(zhì)含量對酸乳質(zhì)量頗為重要，所以干物質(zhì)含量應(yīng)增加，尤其是酪蛋白和乳清蛋白含量，它可提高酸凝乳的硬度，減少乳清析出。②標準化的方法：a.直接加混原料組成：本法通過在原料乳中直接加混全脂或脫脂乳粉或強化原料乳中某一乳的組分(如乳清酪蛋白粉、奶油、濃縮乳等)來達到原料乳標準化的目的。b.濃縮原料乳：濃縮通常有三種方法：蒸發(fā)濃縮、反滲透濃縮、超濾濃縮。如：將牛乳中水分蒸發(fā)10~20%，相當于干物質(zhì)增加1.5~3.0%。c.復(fù)原乳：在某些國家或地區(qū)，由于乳源條件限制，常以脫脂乳粉、全脂乳粉、無水奶油為原料，根據(jù)所需原料乳的化學(xué)組成，用水來配置成標準原料乳。

(4)加糖加糖的目的是提高酸乳的甜味，同時也可提高黏度，有利于酸乳的凝固性。加糖量一般為5~8%的砂糖。加糖的方法是用原料乳溶糖。(5)預(yù)熱、均質(zhì)、殺菌和冷卻

①預(yù)熱物料通過泵進入殺菌設(shè)備，預(yù)熱至55~65℃

，再送入均質(zhì)機。②均質(zhì)物料通過均質(zhì)機在15.0~20.1MPa壓力下均質(zhì)，均質(zhì)后回到殺菌器中。③殺菌均質(zhì)后在殺菌器內(nèi)加熱到90~95℃，保持5min殺菌。殺菌的目的是：殺死物料中的致病菌和有害的微生物，以保證食品安全；為發(fā)酵劑的菌種創(chuàng)造一個雜菌少、有利生長繁殖的外部條件；提高乳蛋白的水合力。④冷卻殺菌后的物料，進入殺菌器的預(yù)熱段進行熱交換，再在冷卻段冷卻至45℃左右。(6)接種發(fā)酵劑殺菌后的乳要馬上冷卻到40~45℃，以便接種發(fā)酵劑。接種是根據(jù)菌種活力、發(fā)酵方法、生產(chǎn)時間的安排和混合菌種的比例不同而定。一般生產(chǎn)發(fā)酵劑，其產(chǎn)酸活力為0.7~1%，接種量應(yīng)為2~4%，接種前應(yīng)將發(fā)酵劑充分攪拌，使之成為均勻細膩的狀態(tài)。接種是造成酸乳受微生物污染的主要環(huán)節(jié)之一，因此應(yīng)嚴格注意操作衛(wèi)生，防止微生物污染。發(fā)酵劑加入后應(yīng)充分攪拌，使發(fā)酵劑與原料乳混合均勻。發(fā)酵劑的添加目前多使用特殊裝置在密閉系統(tǒng)中以機械式自動進行發(fā)酵劑的添加，當沒有這類裝置時，可將充分攪拌好的發(fā)酵劑用手工方式傾入乳罐中。近年來，也有的酸乳加工廠采用直接入槽式冷凍干燥顆粒狀發(fā)酵劑，只需按規(guī)定的比例將這種發(fā)酵劑撒入乳罐中，或撒入工作發(fā)酵劑乳罐中擴大培養(yǎng)一次，即可用作工作發(fā)酵劑。發(fā)酵劑的添加方式(7)灌裝接種后經(jīng)過充分攪拌的牛乳要立即連續(xù)地灌裝到零售用的小容器中，這道工藝也稱做充填。可根據(jù)市場需要選擇玻璃瓶或塑料杯，在裝瓶前需對玻璃瓶進行蒸汽滅菌，一次性塑料杯可直接使用。①酸乳容器裝酸乳的容器有瓷罐、玻璃瓶、塑料杯、復(fù)合紙盒等。②灌裝方式灌裝和加蓋方式包括手工灌裝、半自動灌裝、全自動無菌灌裝。③灌裝時間充填工序包括將乳罐中接種后攪拌均勻的如灌裝到零售用的容器中、加蓋、封口、裝箱、送入發(fā)酵室這幾個環(huán)節(jié)。灌裝充填時間應(yīng)該做到既快又短。(7)灌裝(8)發(fā)酵在控制發(fā)酵條件的情況下使原料乳發(fā)酵，制成質(zhì)量良好的酸乳成品。①培養(yǎng)溫度a.一定溫度培養(yǎng)：絕大部分乳品企業(yè)都采用41~42℃

或40~43℃進行培養(yǎng)，這是因為對于嗜熱鏈球菌與保加利亞乳桿菌的混合菌種，培養(yǎng)最適溫度是40~43℃。(8)發(fā)酵

b.降低溫度培養(yǎng)：在某種特殊情況下，需要在低于41℃或低于38℃的溫度下培養(yǎng)，這稱為降低溫度培養(yǎng)。降低溫度培養(yǎng)的目的是：防止酸乳產(chǎn)酸過度；降低酸乳的發(fā)酵速度；在培養(yǎng)后期可促進風味物質(zhì)的形成。②培養(yǎng)時間

a.短時間培養(yǎng)和長時間培養(yǎng)：制作酸乳一般的時間是41~42℃培養(yǎng)3h(短時間培養(yǎng))。在特殊情況下，在30~37℃培養(yǎng)18~12h(長時間培養(yǎng))。低溫長時間培養(yǎng)的目的是為了防止酸乳產(chǎn)酸過度，可是這種培養(yǎng)法會使酸乳風味失常。

b.影響培養(yǎng)時間的因素有：接種量；發(fā)酵劑活力；培養(yǎng)溫度；零售容器類型；發(fā)酵季節(jié)和氣候條件；每批進入發(fā)酵室的數(shù)量多少和堆疊高度、酸乳堆積密度、距地面高度；每批抽樣的部位是否有代表性。(8)發(fā)酵③球菌和桿菌的比例在終止培養(yǎng)的酸乳培養(yǎng)物中，球菌與桿菌的比例應(yīng)是1:1或2:1。④發(fā)酵終止判定全部發(fā)酵時間一般是3h左右，長的可達5~6h，而發(fā)酵終點的時間范圍較小。如果發(fā)酵終點確定得太早，則酸乳組織軟嫩、風味差；太遲則酸度高，乳清析出過多，風味也差。判定發(fā)酵終點的方法有：判定發(fā)酵終點的方法有：a.抽樣測定酸乳的酸度，一般酸度達65~70°T，即可終止培養(yǎng)；也可用pH劑測定pH4.55時，可終止培養(yǎng)。b.控制好進入發(fā)酵室的時間，在同等生產(chǎn)條件下，以上幾班發(fā)酵時間為準。c.抽樣及時觀察，打開瓶蓋，緩慢傾斜瓶身，觀察酸乳的流動性和組織狀態(tài)，如流動性變差且有微小顆粒出現(xiàn)，可終止發(fā)酵。d.詳細記錄每批地發(fā)酵時間、發(fā)酵溫度等，以供下批發(fā)酵判定終點時作為參考。發(fā)酵應(yīng)避免震動，否則會影響組織狀態(tài)；發(fā)酵溫度應(yīng)恒定；掌握好發(fā)酵時間，避免忽高忽低；防止酸度不夠或過度以及乳清析出。

(9)冷卻①冷卻的目的：是為了迅速而有效地抑制酸乳中乳酸菌的生長，終止發(fā)酵過程，防止產(chǎn)酸過度；穩(wěn)定酸乳的組織狀態(tài)，降低乳清析出的速度。②冷卻的方法：發(fā)酵終點一到，應(yīng)立即關(guān)閉向發(fā)酵室的供熱?？蓪⑺崛閺谋厥肄D(zhuǎn)移到外邊，轉(zhuǎn)入冷卻室進行冷卻，當溫度降到10℃以下時，酸乳中的乳酸菌生長活力非常有限；而在5℃左右時，它們幾乎處于休眠狀態(tài)，酸乳的酸度變化微小。③影響冷卻的因素有：加工條件，如培養(yǎng)溫度；冷卻手段及方式；包裝容器的種類和容量。(10)冷藏和后熟

為了把酸乳中酶的變化和其他生物化學(xué)變化抑制到最小限度，最好在0℃或更低一點的溫度下進行冷藏，特別是長時間儲藏可控制在-1.2~-0.8℃冷卻還有促進香味物質(zhì)的產(chǎn)生、改善酸乳硬度的作用。香味物質(zhì)的高峰期一般是在制作完成之后的第4h，特別是由多種風味物質(zhì)相互平衡來形成酸乳的良好風味，一般需12~24h才能完成，這段時間稱作后熟期(后發(fā)酵)。一般2~7℃下酸乳的儲存期為7~14d。酸乳的質(zhì)量評定凝固型酸乳成品的質(zhì)量是從色、香、味、形四個方面進行評定。(1)色澤酸乳的色澤與制造時選用牛乳的含脂量高低有關(guān)，正常酸乳的色澤呈乳白色。(2)香氣好的酸乳打開瓶蓋后，一股天然乳脂香氣撲鼻而來，引發(fā)人食欲，這種香味與發(fā)酵劑中保加利亞乳桿菌和嗜熱鏈球菌分解乳糖和檸檬酸所產(chǎn)生的乙醛等芳香物質(zhì)有關(guān)，這種香味的濃淡與酸乳的含脂量高低密切相關(guān)，全脂乳制作酸乳，香味較濃。酸乳的質(zhì)量評定(3)滋味和味道酸乳的滋味與產(chǎn)品品種有關(guān)，不加糖酸乳有一種天然純凈爽口的酸味，而加糖酸乳，食用時有一種酸中帶甜，甜中帶酸，酸甜含香的復(fù)合滋味。(4)形態(tài)好的酸乳凝固如玉，狀態(tài)隨容器不同而異。用勺取出一部分來觀察，斷切面表面光滑，無粗顆?；螂s質(zhì)出現(xiàn)，放在手上，凝立而不塌。取出后，杯內(nèi)出現(xiàn)的凹坑深而不變形，約20min后，坑底有少量乳清析出。二、攪拌型酸乳攪拌型酸乳是在凝固型酸乳基礎(chǔ)上發(fā)展起來的一種發(fā)酵乳制品，其加工工藝具有以下特點，即經(jīng)過處理的原料乳在接種了發(fā)酵劑后，在發(fā)酵罐中進行發(fā)酵至乳凝結(jié)，凝乳經(jīng)適度攪拌的同時快速冷卻，分裝于零售容器中即為成品。這種產(chǎn)品的特點是呈流動狀態(tài)，有一定黏度，所以又稱做軟質(zhì)酸乳或液體酸乳。攪拌型酸乳的分類攪拌型酸乳根據(jù)在產(chǎn)品中是否加糖可分為不加糖酸乳和加糖酸乳；加糖酸乳可分為果料型和果味型，果料型在酸乳中添加草莓、桔子、香蕉、菠蘿、果醬或果料而成的相應(yīng)的果料酸乳，后者在加糖酸乳中添加香料而加工成果味酸乳。如果將攪拌型酸乳加工均質(zhì)，就成為和液態(tài)牛乳相似的飲用型(液態(tài))酸乳。如再經(jīng)過熱處理(巴氏殺菌或超高溫殺菌處理)，可得到保存性能很好的殺菌型酸乳。1.工藝流程發(fā)酵原料乳驗收配料與標準化攪拌（加入果料、香精等）冷藏、后熟貯存/銷售冷卻殺菌均質(zhì)接種預(yù)熱冷卻罐裝1生產(chǎn)發(fā)酵劑罐2發(fā)酵罐3片式冷卻器4緩沖罐5果料/香料6混合器7包裝攪拌型酸奶的生產(chǎn)線采用直投式菌種生產(chǎn)攪拌型酸乳的工藝流程(鮮乳為原料)發(fā)酵原料鮮乳標準化攪拌添加果料冷卻灌裝儲存/銷售先快速冷卻到20℃再冷卻到4℃過夜43℃，4.5~6.5h90~95℃，保持5~10min直接加入菌種并輕輕攪拌冷卻巴氏消毒均質(zhì)接種快速冷卻到43℃保持冷鏈、保質(zhì)期28d目標：pH4.5~4.6穩(wěn)定劑糖二步均質(zhì)60~65℃

1.6×107Pa/4×106Pa

發(fā)酵1d后pH4.25~4.35所有的果料和其他添加物預(yù)先經(jīng)過殺菌2.工藝操作要點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。下面只對與凝固型酸乳的不同點加以說明①發(fā)酵

攪拌型酸乳的發(fā)酵是在發(fā)酵罐或缸中進行的。在41~43℃培養(yǎng)2~3h，pH可降到4.7左右，乳在發(fā)酵罐中形成凝乳。應(yīng)控制好發(fā)酵罐的溫度，避免忽高忽低。發(fā)酵罐上部和下部溫差不要超過1.5℃。

2.工藝操作要點

②冷卻

攪拌型酸乳冷卻的目的是快速抑制細菌的生長和酶的活性，以防止發(fā)酵過程產(chǎn)酸過度及攪拌時脫水。冷卻在酸乳完全凝固(pH值4.6～4.7)后開始，冷卻過程應(yīng)穩(wěn)定進行。冷卻后，酸乳的溫度最好為0～7℃。攪拌型酸乳的冷卻可采用片式冷卻器、管式冷卻器、表面刮板式熱交換器、冷卻罐等。a.一步冷卻將發(fā)酵溫度由42℃冷卻至10℃以下，將香料或果料混入后罐裝。b.二步冷卻將發(fā)酵溫度由42℃冷卻至15～20℃，將香料或果料混入后在冷庫冷卻至10℃以下。③攪拌

通過機械力破碎凝膠體，使凝膠體的粒子直徑達到0.0l～0.4mm．并使酸乳的硬度和黏度及組織狀態(tài)發(fā)生變化。在攪拌型酸乳的生產(chǎn)中，這是道重要工序。

a.攪拌的方法。

aa.層滑法借助薄板（薄的圓板或薄竹板）或粗細適當?shù)慕饘俳z制成的篩子，使凝膠體滑動而破壞。

ac.

均質(zhì)法一般多用于制作酸乳飲料。

ab.攪拌法攪拌的方法包括機械攪拌和手工攪拌。手工攪拌只適用于小批量和小規(guī)模制作。機械攪拌采用寬葉輪攪拌器，螺旋漿攪拌器、渦輪攪拌器等。

攪拌過程中應(yīng)注意既不可過于激烈，又不可攪拌過長時間。否則會降低酸乳的黏度，還易出現(xiàn)分層現(xiàn)象。分層是由于混合了空氣引起的，混入空氣是由于攪拌過度或輸送不當造成的。寬葉輪攪拌器每分鐘緩慢地轉(zhuǎn)動1~2次，攪拌4~8min。攪拌機的操作除了低速短時間攪拌外，還可采用具有一定時間間隔的攪拌方法。b.攪拌時的質(zhì)量控制

溫度：攪拌的最適溫度為0～7℃，但在實際生產(chǎn)中使40℃的發(fā)酵乳降到0～7℃不太容易，所以攪拌時的溫度以20～25℃為宜。

pH值：酸乳的攪拌應(yīng)在凝膠體的pH值達4.7以下時進行，若在pH值4.7以上時攪拌，則因酸乳凝固不完全、黏性不足而影響其質(zhì)量。

b.攪拌時的質(zhì)量控制。

干物質(zhì)含量：較高的乳干物質(zhì)含量對攪拌型酸乳防止乳清分離能起到較好的作用。

管道流速和直徑：凝膠體在通過泵和管道移送及流經(jīng)片式冷卻板片和灌裝過程中，會受到不同程度的破壞。最終影響到產(chǎn)品的黏度。凝膠體在經(jīng)管道輸送過程中應(yīng)以低于0.5m／s的層流形式出現(xiàn)，管道直徑不應(yīng)隨著包裝線的延長而改變，尤其應(yīng)避免管道直徑突然變小。

④混合、罐裝

果蔬、果醬和各種類型的調(diào)香物質(zhì)等可在酸乳自緩沖罐到包裝機的輸送過程中加入，這種方法可通過一臺變速的計量泵連續(xù)加入到酸乳中。在果料處理中，殺菌是十分重要的，對帶固體顆粒的水果或漿果進行巴氏殺菌，其殺菌溫度應(yīng)控制在能抑制一切有生長能力的細菌，而又不影響果料的風味和質(zhì)地的范圍內(nèi)。

酸乳可根據(jù)需要，確定包裝量和包裝形式及灌裝機。⑤冷卻、后熟

將灌裝好的酸乳于0～7℃冷庫中冷藏24h進行后熟，進一步促使芳香物質(zhì)的產(chǎn)生和黏稠度的改善。

六、酸牛乳的質(zhì)量控制

(1)凝固性差其主要原因有：①原料乳質(zhì)量當乳中含有抗生素、防腐劑時，會抑制乳酸菌的生長，從而導(dǎo)致發(fā)酵不力、凝固性差。試驗證明原料乳中含微量青霉素(0.01IU／mL)時，對乳酸菌便有明顯抑制作用。使用乳房炎乳時由于其白細胞含量較高，對乳酸菌也有不同的噬菌作用。此外，原料乳摻假，特別是摻堿，使發(fā)酵所產(chǎn)的酸消耗于中和，而不能積累達到凝乳要求的pH值，從而使乳不凝或凝固不好。牛乳中摻水，會使乳的總干物質(zhì)降低，也會影響酸乳的凝固性。

②發(fā)酵溫度和時間發(fā)酵溫度依所采用乳酸菌種類的不同而異。若發(fā)酵溫度低于最適溫度，則乳酸菌活力下降，凝乳能力降低，使酸乳凝固性降低。發(fā)酵時間短，也會造成酸乳凝固性能降低。此外，發(fā)酵室溫度不均勻也是造成酸乳凝固性降低的原因之一。

③

噬菌體污染是造成發(fā)酵緩慢、凝固不完全的原因之一。由于噬菌體對菌的選擇作用，可采用經(jīng)常更換發(fā)酵劑的方法加以控制，此外，兩種以上菌種混合使用也可減少噬菌體危害。

④發(fā)酵劑活力發(fā)酵劑活力弱或接種量太少會造成酸乳的凝固性下降。對一些灌裝容器上殘留的洗滌劑(如氫氧化鈉)和消毒劑(如氯化物)須清洗干凈，以免影響菌種活力，確保酸乳的正常發(fā)酵和凝固。

⑤加糖量生產(chǎn)酸乳時，加入適當?shù)恼崽强墒巩a(chǎn)品產(chǎn)生良好的風味，凝塊細膩光滑，提高黏度，并有利于乳酸菌產(chǎn)酸量的提高。若加量過大，會產(chǎn)生高滲透壓，抑制了乳酸菌的生長繁殖，造成乳酸菌脫水死亡，相應(yīng)活力下降，使牛乳不能很好凝固。加糖量一般控制在5～8％。

(2)砂狀組織

酸乳在組織外觀上有許多砂狀顆粒存在，不細膩，砂狀結(jié)構(gòu)的產(chǎn)生有多種原因，可通過減少乳粉用量，避免干物質(zhì)過多和較高溫度下的攪拌。(3)乳清析出或分離其主要原因有以下幾種：

①原料乳熱處理不當熱處理溫度偏低或時間不夠，就不能使大量乳清蛋白變性，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。據(jù)研究，要保證酸乳吸收大量水分和不發(fā)生脫水收縮作用，至少要使75％的乳清蛋白變性，這就要求85℃20～30min或90℃5～10min的熱處理；UHT加熱(135～150℃，2～4s)處理雖能達到滅菌效果，但不能達到75％的乳清蛋白變性，所以酸乳生產(chǎn)不宜用UHT加熱處理。

②發(fā)酵時間若發(fā)酵時間過長，乳酸菌繼續(xù)生長繁殖，產(chǎn)酸量不斷增加。酸性的過度增強破壞了原來已形成的膠體結(jié)構(gòu)，使其容納的水分游離出來形成乳清上浮。發(fā)酵時間過短，乳蛋白質(zhì)的膠體結(jié)構(gòu)還未充分形成，不能包裹乳中原有的水分，也會形成乳清析出。因此，應(yīng)在發(fā)酵時抽樣檢查，發(fā)現(xiàn)牛乳已完全凝固，就應(yīng)立即停止發(fā)酵。

③

冷卻與攪拌對攪拌型酸乳而言，冷卻溫度不適，攪拌速度過快，泵送造成空氣混入產(chǎn)品，都會造成乳清分離。

④其他因素原料乳中總干物質(zhì)含量低、酸乳凝膠機械振動、乳中鈣鹽不足、發(fā)酵劑添加量過大等也會造成乳清析出，在生產(chǎn)時應(yīng)加以注意，乳中添加適量的CaCl2，既可減少乳清析出，又可賦予酸乳一定的硬度。(4)風味不良正常酸乳應(yīng)有發(fā)酵乳純正的風味，但在生產(chǎn)過程中常出現(xiàn)以下不良風味：

a.無芳香味主要由于菌種選擇及操作工藝不當所引起。正常的酸乳生產(chǎn)應(yīng)保證2種以上的菌混合使用并選擇適宜的比例。任何一方占優(yōu)勢均會導(dǎo)致產(chǎn)香不足，風味變劣。高溫短時發(fā)酵和固體含量不足也是造成芳香味不足的因素。芳香味主要來自發(fā)酵劑分解檸檬酸產(chǎn)生的了丁二酮等物質(zhì)，所以原料乳中應(yīng)保證足夠的檸檬酸含量。b.酸乳的不潔味主要由發(fā)酵劑或發(fā)酵過程中污染雜菌引起。被丁酸菌污染可使產(chǎn)品帶刺鼻怪味，被酵母菌污染不僅產(chǎn)生不良風味．還會影響酸乳的組織狀態(tài)，使酸乳產(chǎn)生氣泡。因此，要嚴格保證衛(wèi)生條件。

c.酸乳的酸甜度酸乳過酸、過甜均會影響風味。發(fā)酵過度、冷藏時溫度偏高和加糖量較低等會使酸乳偏酸。而發(fā)酵不足或加糖過高又會導(dǎo)致酸乳偏甜。因此，應(yīng)盡量避免發(fā)酵過度現(xiàn)象，并應(yīng)在0～4℃條件下冷藏，防止溫度過高，嚴格控制加糖量。

d.原料乳的異味牛體臭味、氧化臭味及牛乳過度熱處理或添加了風味不良的煉乳或乳粉等也是造成共風味不良的原因之一。

(5)色澤異常在攪拌型酸乳生產(chǎn)中因加熱的果蔬處理不當而引起變色、退色等現(xiàn)象時有發(fā)生。應(yīng)根據(jù)果蔬的性質(zhì)及加工特性與酸乳進行合理的搭配和制作。(6)噬菌體污染是造成發(fā)酵緩慢、凝固不全的原因之一。由于噬菌體對菌的選擇作用，可采用經(jīng)常更換發(fā)酵劑的方法加以控制，此外，兩種以上菌種混合使用也可減少噬菌體危害。(7)表面霉菌生長

酸乳儲藏時間過長或溫度過高時，往往在表面出現(xiàn)有霉菌。黑斑點易被察覺，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。因此要嚴格保證衛(wèi)生條件并根據(jù)市場情況控制好儲藏時間和儲藏溫度。

(8)口感差優(yōu)質(zhì)酸乳柔嫩、細滑，清香可口。采用高酸度的乳或劣質(zhì)的乳粉生產(chǎn)的酸乳口感粗糙，有沙狀感。因此，生產(chǎn)酸乳時，應(yīng)采用新鮮牛乳或優(yōu)質(zhì)乳粉，并采取均質(zhì)處理，使乳中蛋白質(zhì)顆粒細微化，達到改善口感的目的。

思考題：何謂酸乳、乳酸菌飲料、乳酸飲料？第五節(jié)乳酸菌飲料的加工誰動了酸奶的“奶酪”

——乳酸飲料與酸奶的概念之爭市場上，乳酸飲料以“酸奶”的名義或隱或顯地充斥市場，酸奶概念在這里被深度扭曲，成了酸奶企業(yè)的心病。乳酸飲料與酸奶在生產(chǎn)工藝和營養(yǎng)成份上有天壤之別酸奶是由純鮮牛奶發(fā)酵而成，其蛋白質(zhì)含量≥2.9％，而乳酸飲料則是以鮮牛奶兌水、甜味劑、果味劑等配制而成，鮮牛奶成份只占1／3,蛋白質(zhì)含量僅為1％左右。

凝塊均勻、細膩、吃起來酸甜可口的才是真正的酸奶，而呈流質(zhì)狀、口味酸甜的原本就不是酸奶，而是乳酸飲料。酸奶可在攝氏2—4度保鮮15天左右，其乳酸菌活性和營養(yǎng)成份處于最佳食用狀態(tài)，不提倡消費者久存，屬于低溫保鮮奶，而乳酸飲料由于基本上不含乳酸菌，保存期相對較長。發(fā)達國家年人均酸奶消費量約25－30公斤，而中國尤其是南方經(jīng)濟相對發(fā)達地區(qū)的消費量遠遠低于這個水平。

酸奶被專家譽為“21世紀的健康食品”。隨著人們健康意識的增強，其潛在的市場空間正在顯現(xiàn)。敏感的商家們在SARS的刺激下，各大乳品企業(yè)紛紛大打酸奶牌。

該是酸奶企業(yè)申辯的時候了，酸奶才是“酸奶”！

乳酸飲料與乳酸菌飲料概念之爭發(fā)酵型酸性含乳飲料酸性含乳飲料

乳酸菌飲料

定義：以牛奶或乳粉為主要原料，加入果菜汁、糖類等輔料，經(jīng)乳酸菌發(fā)酵后稀釋而成的飲料。

種類：

活性乳酸菌飲料：產(chǎn)品經(jīng)乳酸菌發(fā)酵后不再殺菌制成的產(chǎn)品。

非活性乳酸菌飲料：產(chǎn)品經(jīng)乳酸菌發(fā)酵后再經(jīng)殺菌制成的產(chǎn)品。

乳酸菌飲料

種類：

酸乳型乳酸菌飲料：首先將酸凝乳進行破碎，然后配入白糖、香料、穩(wěn)定劑等通過均質(zhì)而制成的均勻一致的液體飲料。

果蔬型乳酸菌飲料：含有適量的果汁或蔬菜肢漿。加工方法有先發(fā)酵后調(diào)配和先調(diào)配后發(fā)酵兩種。原料乳混合殺菌冷卻發(fā)酵發(fā)酵乳冷卻、攪拌混合調(diào)配蔗糖、穩(wěn)定劑、水殺菌冷卻果汁（或蔬菜汁漿）、酸味劑、香精預(yù)熱均質(zhì)殺菌冷卻灌裝成品（非活性乳酸菌飲料）預(yù)熱均質(zhì)無菌灌裝成品（活性乳酸菌飲料）一、乳酸菌飲料的加工工藝蔗糖（蔬菜汁漿）預(yù)熱（非活性乳酸菌飲料）酸味劑、香精、均質(zhì)無菌罐裝成品（活性乳酸菌飲料）一、乳酸菌飲料的加工工藝(1)配方及混合調(diào)配

乳酸菌飲料配方Ⅰ：

酸乳

30％

糖

10％

果膠

0.4％

果汁

6％

45％乳酸

0.1％

香精

0.15％

水

53.35％

二、乳酸菌飲料的工藝要求乳酸菌飲料配方Ⅱ：

酸乳

46.2％

白糖

6.7％

蛋白糖

0.11％

果膠

0.18％

耐酸CMC

0.23％

檸檬酸

0.29％

磷酸二氫鈉

0.05％

香蘭素

0.018％

水蜜桃香精

0.023％

水

46.2％

先將白砂糖、穩(wěn)定劑、乳化劑與整合劑等一起拌和均勻，加入70～80℃的熱水中充分溶解，經(jīng)殺菌、冷卻后，同果汁、酸味劑一起與發(fā)酵乳混合并攪拌，最后加入香精等。

在乳酸菌飲料中最常使用的穩(wěn)定劑是純果膠或與其他穩(wěn)定劑的復(fù)合物。通常果膠對酪蛋白顆粒具有最佳的穩(wěn)定性，這是因為果膠是一種聚半乳糖醛酸，在pH值為中性和酸性時帶負電荷，將果膠加入到酸乳中時，它會附著于酪蛋白顆粒的表面，使酪蛋白顆粒帶負電荷。由于同性電荷互相排斥，可避免酪蛋白顆粒間相互聚合成大顆粒而產(chǎn)生沉淀，考慮到果膠分子在使用過程中的降解趨勢以及它在pH值4時穩(wěn)定性最佳的特點，因此，殺菌前一般將乳酸菌飲料的pH值調(diào)整為3.9～4.2（多用檸檬酸調(diào)）。

⑵均質(zhì)

均質(zhì)使其液滴微細化，提高料液黏度,抑制粒子的沉淀,并增強穩(wěn)定劑的穩(wěn)定效果,乳酸菌飲料較適宜的均質(zhì)壓力為20～25Mpa，溫度53℃左右。

⑶后殺菌

發(fā)酵調(diào)配后的殺菌目的是延長飲料的保存期。經(jīng)合理殺菌，無菌灌裝后的飲料，其保存期可達3～6個月，由于乳酸菌飲料屬于高酸食品，故采用高溫短時巴氏殺菌即可得到商業(yè)無菌，也可采用更高的殺菌條件如95～105℃，30s或110℃，4s。生產(chǎn)廠家可根據(jù)自己的實際情況,對以上殺菌制度作相應(yīng)的調(diào)整,對塑料瓶包裝的產(chǎn)品來說,一般灌裝后采用95～98℃，20一30min的殺菌條件，然后進行冷卻。

⑷果蔬預(yù)處理

在制作果蔬乳酸菌飲料時，要首先對果蔬進行加熱處理，以起到滅酶作用。常將蔬菜在沸水中放置6～8min。滅酶后打漿或取汁，再與殺菌后的原料乳混合。

三、乳酸菌飲料的質(zhì)量控制

⑴飲料中活菌數(shù)的控制

乳酸活性飲料要求每毫升飲料中含活的乳酸菌100萬個以上。欲保持較高活力的菌，發(fā)酵劑應(yīng)選用耐酸性強的乳酸菌種(如嗜酸乳桿菌、干酪乳桿菌)。

為了彌補發(fā)酵本身的酸度不足，需補充檸檬酸，但是檸檬酸的添加會導(dǎo)致活菌放下降，所以必須控制檸檬酸的使用量。蘋果酸對乳酸菌的抑制作用小，與檸檬酸并用可以減少活菌數(shù)的下降，同時又可改善檸檬酸的澀味。

⑵沉淀

沉淀是乳酸菌飲料最常見的質(zhì)量問題。乳蛋白中80％為酪蛋白，其等電點為4.6。乳酸菌飲料的pH值在3.9～4.4之間，此時，酪蛋白處于高度不穩(wěn)定狀態(tài)。此外，在加入果汁、酸味劑時，若酸濃度過大．加酸時混合液溫度過高或加酸速度過快及攪拌不勻等均會引起局部過度酸化而發(fā)生分層和沉淀。為使酪蛋白膠粒在飲料中呈懸浮狀態(tài)，不發(fā)生沉淀，應(yīng)注意以下幾點：

①均質(zhì)。經(jīng)均質(zhì)后的酪蛋白微粒，因失去了靜電荷、水化膜的保護，使粒子間的引力增強，增加了碰撞機會，容易聚成大顆粒而沉淀。因此，均質(zhì)必須與穩(wěn)定劑配合使用，方能達到較好效果。

②穩(wěn)定劑不僅能提高飲料的粘度，防止蛋白質(zhì)粒子因重力作用下沉，更重要的是它本身是一種親水性高分子化合物，在酸性條件下與酪蛋白結(jié)合形成膠體保護，防止凝集沉淀。此外，由于牛乳中含有較多的鈣，在pH值降到酪蛋白的等電點以下時以游離鈣狀態(tài)存在，Ca2＋與酪蛋白之間易發(fā)牛凝集而沉淀。故添川加適當?shù)牧姿猁}使其與Ca2＋形成整合物，起到穩(wěn)定作用。

③添加蔗糖。添加11％的蔗糖不僅使飲料酸中帶甜，而且糖在酪蛋白表面形成被膜，可提高酪蛋白與其他分散介質(zhì)的親水性，并能提高飲料密度，增加黏稠度，有利于酪蛋白在懸浮液中的穩(wěn)定。

④有機酸的添加。添加檸檬酸等有機酸類是引起飲料產(chǎn)牛沉淀的因素之一。因此，須在低溫條件下添加，使其與蛋白膠粒均勻緩慢地接觸。另外，添加速度要緩慢．攪拌速度要快。一般酸液以噴霧形式加入。

⑤發(fā)酵乳的攪拌溫度。為了防止沉淀產(chǎn)生，還應(yīng)注意控制好攪拌發(fā)酵乳時的溫變。高溫時攪拌，凝塊將收縮硬化，造成蛋白膠粒的沉淀。

⑶脂肪上浮

在采用全脂乳或脫脂不充分的脫脂乳作原料時由于均質(zhì)處理不當?shù)仍蛞?，?yīng)改進均質(zhì)條件，同時可選用酯化度高的穩(wěn)定劑或乳化劑如卵磷脂、單硬脂醛甘油酯．脂肪酸蔗糖酯等。最好采用含脂率較低的脫脂乳或脫脂乳粉作為乳酸菌飲料的原料。

⑷果蔬料的質(zhì)量控制

為了強化飲料的風味與營養(yǎng)，常常加入一些果蔬原料，例如果汁類的椰汁、杧果汁、橘汁、山楂汁、草莓汁等，蔬菜類的胡蘿卜汁、玉米漿、南瓜漿、冬瓜汁等，有時還加入蜂蜜等成分。由于這些物料本身的質(zhì)量或配制飲料時預(yù)處理不當，使飲料在保存過程中引起感官質(zhì)量的不穩(wěn)定，如飲料變色、退色、出現(xiàn)沉淀、污染雜菌等。因此，在選擇及加入這些果蔬物料時應(yīng)注意殺菌處理．另外，在生產(chǎn)中應(yīng)考慮適當加人一些抗氧化劑，如維生素C、維生素E、兒茶酚，EDTA等，以增強果蔬色素的抗氧化能力。

⑸衛(wèi)生管理

在乳酸菌飲料酸敗方面，最大問題是酵母菌的污染。酵母菌繁殖會產(chǎn)生二氧化碳，并形成酯臭味和酵母味等不愉快風味。另外霉菌耐酸性很強．也容易在乳酸菌飲料中繁殖并產(chǎn)生不良影響。

酵母菌、霉菌的耐熱性弱，通常在60℃，5～10min加熱處理即被殺死。所以，制品中出現(xiàn)的污染，主要是二次污染所致。所以使用蔗糖、果汁的乳酸菌飲料其加工車間的衛(wèi)生條件必須符合有關(guān)要求，以避免制品二次污染。

四、雙岐桿菌發(fā)酵乳飲料加工

雙歧桿菌是一類專性厭氧桿菌，要求的厭氧及營養(yǎng)條件較高，廣泛存在于人及動物腸道中，母乳中含有雙歧桿菌生長促進因子。

雙歧桿菌在母乳喂養(yǎng)的健康嬰兒腸道中幾乎以純菌狀態(tài)存在，占絕對優(yōu)勢．據(jù)報道，母乳喂養(yǎng)兒腸道中雙歧桿菌量是人工喂養(yǎng)兒的10倍，健康人雙歧桿菌量是病人的50倍。當患病、飲食不當或衰老時，雙歧桿菌減少或消失。雙歧桿菌在腸道中的數(shù)量成為嬰幼兒和成人健康狀況的標志，反映了雙歧桿菌對人體健康的重要作用。

雙歧桿菌發(fā)酵飲料以乳為原料，經(jīng)雙歧桿菌和乳酸菌(保加利亞乳桿菌與嗜熱鏈球菌以1:1混合)發(fā)酵后加入穩(wěn)定劑、糖、果汁、維生素及凈化水、酸液等加工而成。雙歧桿菌發(fā)酵乳的技術(shù)關(guān)鍵是保證產(chǎn)品具有一定活菌含量、營養(yǎng)衛(wèi)生及外觀風味。

雙岐桿菌發(fā)酵乳飲料工藝流程

雙歧桿菌發(fā)酵乳的工藝流程圖原料乳驗收預(yù)處理預(yù)熱均質(zhì)雙歧桿菌發(fā)酵劑冷卻殺菌95℃,5min60~70℃20MPa/5MPa5%40~43℃發(fā)酵冷卻攪拌雙歧桿菌發(fā)酵乳混合發(fā)酵冷卻攪拌乳酸菌發(fā)酵乳灌裝冷藏檢驗分銷42℃7h42℃2.5~3h25%75%乳酸菌發(fā)酵劑工藝要求

⑴雙歧桿菌的選擇

雙歧桿菌屬中有11個菌種，試驗證明，兩歧雙歧桿菌和嬰兒雙歧桿菌效果最好。對這2種菌種的不同菌株在乳中連續(xù)深層培養(yǎng)或在含有乳酵母培養(yǎng)基中馴化可達到良好效果⑵雙歧桿菌發(fā)酵乳的發(fā)酵條件

為使發(fā)酵乳中活菌含量較高而凝乳時間又相對較短，對影響發(fā)酵的主要因素如促進劑、接種量、培養(yǎng)溫度、基質(zhì)濃度及厭氧處理進行正交試驗優(yōu)選，試驗表明，最佳發(fā)酵工藝為：在原料中加入0．25％生長促進劑，接種5％的馴化雙歧桿菌菌種，42℃培養(yǎng)7h。一般生長促進物質(zhì)可用玉米浸