5 发酵乳制品

河南农业职业学院《畜产品加工》课件第十三章发酵乳及酸乳加工一、概念IDF1992年发布发酵乳定义标准:乳或乳制品在特征菌的作用下发酵而成的酸性凝乳状产品,在保质期内,其特征菌须大量存在并能继续存活且有活性.包括酸乳、发酵酪乳、酸奶油、乳酒等酸乳:在乳中添加保加利亚乳杆菌和嗜热链球菌,经过乳酸发酵而成的凝乳状产品,成品中须含有大量的活菌发酵剂乳糖乳酸+二氧化碳+乙酸+乙醛+丁二酮等二、酸奶分类按状态分：凝固型酸奶：加发酵剂后立即装罐并在包装容器中发酵。搅拌型酸奶：在发酵罐中接种培养，罐装前搅拌成粘稠状组织状态。按脂肪含量分：高脂酸奶：3.0%低脂酸奶：1.5%脱脂酸奶：0.1%按产品的口味分：天然纯酸奶：由原料乳和菌种发酵而成,不含任何辅料及添加剂加糖酸奶：由原料乳和糖加入菌种发酵而成,糖的添加量为6～7％调味酸奶：在天然纯酸奶和加糖酸奶加入香精而成，还有圣代酸奶果料酸奶：由天然纯酸奶与糖,果料混合而成复合型或营养健康型酸奶：强化营养素(维生素、膳食纤维)或混入了不同的辅料(谷物、干果等)按发酵后的工艺分:浓缩酸乳(酸乳干酪):除去部分乳清冷冻酸乳:在酸乳中加入果料、增稠剂或乳化剂，进行凝冻而成的产品充气酸乳：发酵后加入稳定剂、起泡剂经均质而成。以充CO2气的酸乳饮料形式存在酸乳粉：使用冷冻（喷雾）干燥法除去95％的水分而成按菌种分：酸乳：仅由添加保加利亚乳杆菌和嗜热链球菌,经过乳酸发酵而成双歧杆菌酸乳：即菌种中含有双歧杆菌如法国“Bio”日本“Mil-Mil”嗜酸乳杆菌酸乳：酸乳菌种中含有嗜酸乳杆菌干酪乳杆菌酸乳：三、食用价值:1.营养食品：①供能②半乳糖→脑甙的发育及神经系统③合成维生素，尤其VB④促进钙、磷吸收⑤加强肠蠕动，促进食欲，增进消化⑥长期食用降低胆固醇，防止脂肪沉积2防治疾病3.防治乳糖不耐症4.牛乳有保藏作用发酵剂的制备一、菌种的选择1.种类：根据制品不同的特性,使用不同的发酵剂,选择时应考虑产品的主要技术特性为依据酸生成能力:酸生长曲线酸度检测选择参数生产中一般选择产酸能力弱或中等的发酵剂后酸化:即冷却冷藏中继续产酸在任何情况下,后酸化度应尽可能小滋气味和芳香味的产生:芳香物质:乙醛、丁二酮、乙偶姻和挥发酸感官评估评估方法挥发酸的量乙醛的生成粘性物质的产生：蛋白质的水解性：影响因素温度PH菌种和菌株贮存时间2.类型：混合发酵剂：保加利亚乳杆菌和嗜热链球菌按1:1或1:2混合,且比例改变越小越好单一发酵剂：菌株单独活化生产时混合补充发酵剂：增加粘稠度风味或增加产品的保健目的可选择以下菌种单独培养或混合培养加入乳中:产粘发酵剂产香发酵剂加入嗜酸乳杆菌加入干酪乳杆菌加入双歧杆菌3.物理形态液体发酵剂:脱脂奶粉兑成10-12%的总固行物,121℃,15min或90℃,30min,冷却至44℃,接种2%的发酵剂42℃培养至所需酸度后冷却至2～8℃，可在2d,4d,7d内进行继代。保存温度2～8℃特点：易评估和检查；价格便宜；依据实验和已知的方法指导酸乳生产；接种量大；质量不稳；使用前需扩培；保存期短含菌量低粉状(或颗粒状)发酵剂：即通过冷冻干燥培养至最大乳酸菌数的液体发酵剂而制得的。使用前再接种制成母发酵剂但使用浓缩冷冻发酵剂时，可直接制成工作发酵剂特点：保存性好；稳定性和乳酸菌活力高；接种次数少，减少污染机会冷冻发酵剂:通过冷冻浓缩乳酸菌生长活力最高点时的液态发酵剂而制成的,包装后置于液氮罐中四、作用1．分解乳糖产生乳酸2．产生挥发性物质，如丁二酮、乙醛使酸乳有典型风味3．降解脂肪，蛋白质，更利于消化吸收4．酸化过程抑制致病菌生长五.制备乳酸菌纯培养物（商品发酵剂），从专门的实验室购入的纯菌种。母发发酵剂：用纯培养物制备的，是乳品厂发酵剂起源中间发酵剂：是繁殖大量生产发酵剂的中间阶段。以上皆是脱脂奶粉制备，培养基干物质10%-12%杀菌条件90℃30min或121℃15min生产（工作）发酵剂：直接用于生产的发酵剂商品发酵剂母发酵剂中间发酵剂工作发酵剂产品1.液态2.冷冻干燥粉末超浓缩，冷冻浓缩，冷冻不同发酵剂的再接种六.质量鉴定1．感官检查：组织状态，色泽，有无乳清分离，硬度适当，均匀细腻，粘性，弹性，有无适当酸度，优良风味。2．测定酸度：滴定酸度0.8-1.0%，测定挥发酸。3．细菌检查；一般显微镜直接计数活菌和杂菌数.106个/ml（活菌）4．活力检查：定性检查：按规定接种后，在规定时间内凝固。定量检查：以乳酸菌产酸和色素还原能力来确定其活力。①酸度测定：向灭菌脱脂乳+3%发酵剂，37.8℃、3.5hr，滴定酸度＞0.4%则活力较好.②刃天青还原法:1ml发酵剂+9ml灭菌脱脂乳+1ml0.005%刃天青液,36.7℃保温35min以上,完全褪色表示活力良好。原料乳验收标准化预热均质杀菌冷却添加香料、发酵剂1%-3%小容器灌装培养41-43℃冷却贮藏2-6℃天然或调味酸奶搅拌冷却20-30℃添加发酵剂1%-3%培养罐培养41-43℃小容器灌装、贮藏天然或搅拌加料调味酸奶酸奶工艺流程二、质量缺陷及防止办法1．凝块烂散脆弱（损坏了酸牛乳结实的外形）主要原因是乳蛋白含量过低或泌乳初期的高乳清蛋白，混合及杀菌过度，发酵不足等防止办法：添加脱脂奶，均质，加少量凝乳酶，稳定剂。2．乳清分离Pr收缩，乳清分离，结构粗糙，主要原因是乳中盐类不平衡或乳固体偏低，PH下降，Pr水合作用下降。防止办法，可增加乳固体，也可增添加少量CaCl23．不凝结或酸生成不足主要原因是含有抗菌素或失效的发酵剂。防止办法，对发酵剂作生产前的模拟试验。4．大量气体或异臭发生成品中气体在酸乳结构中形成许多空隙，有时产生苦味、馊味等，造成产品报废，操作污染，混入大量的大肠杆菌，酵母菌以及腐败菌。防止办法：①严格执行操作规程；②对发酵剂进行品质鉴定；③使用新鲜原料乳。含乳饮料中性含乳饮料酸性含乳饮料调配型含乳饮料发酵型含乳饮料中性含乳饮料中性含乳饮料：以新鲜乳为原料（含乳30%以上），加入水与适量辅料如可可、咖啡、果汁和蔗糖等物质，经有效杀菌制成的具有相应风味的含乳饮料。据国标规定：乳饮料中的蛋白质及脂肪含量均应大于1%巧克力风味乳工艺流程预处理原料乳或乳粉验收或还原巴氏杀菌冷却配料糖溶解超高温灭菌无菌灌装超高温灭菌灌装、灭菌、冷却(25℃)常温销售常温销售可可粉(139-142℃,4S)配料：原料乳（乳粉）80%-90%（9%-11%）糖10%-12%可可粉1%-3%稳定剂0.2%-0.3%香兰素或麦芽酚适量香精适量色素适量质量控制要点：1.原料乳要求：脂肪≥3.1%蛋白质≥2.95%相对密度≥1.028酸度≼16OT汞≼4mg/l蛋白质稳定性通过75%酒精试验体细胞数≼500,000个/ml2.可可粉：先溶于热水，再将可可浆加热至85-95℃，保持20-30min，冷却置于牛奶中。其颗粒直径小于75m，用量为1%-3%3.稳定剂：与5-10倍糖混合再溶于80-90℃的软化水中，悬浮可可粉最好的是卡拉胶卡拉胶易于与蛋白质形成网状结构，且能形成水凝胶，达到悬浮可可粉的效果。30℃以下（最好25℃）形成凝胶芽孢菌芽孢营养细胞杀死加热冷却灭菌4.配料:所有配料混合入罐后,低速搅拌15～25min,以确保混合均匀,尤其稳定剂均匀分散,最好冷却至10℃,老化4～6hr。5.灭菌：巧克力乳饮料受热程度强于一般风味乳饮料。通常139～142℃,4S.二次灭菌时一般先135～137℃，2～3S，罐装后再115～121℃，15～20min，最后冷却至25℃灭菌系统中有脱气和均质处理装置，通常脱气均质（即顺流均质）灭菌或脱气灭菌均质（即逆流均质）调配型酸性含乳饮料：用乳酸、柠檬酸或果汁将牛奶中的PH值调整至蛋白质的等电点（4.6以下）而制成的一种乳饮料。据国标规定蛋白质含量大于1%。如AD钙奶，特点是小塑料瓶包装，通常含有防腐剂；采用UHT杀菌，并无菌包装，饮用方便、口感好且不含防腐剂配料乳粉3%-12%稳定剂0.35%-0.6%柠檬酸钠5%果汁或果味香精适量色素适量柠檬酸调PH至3.8-4.0成品标准如下：脂肪：＞1.0%蛋白质＞1.0%糖12%总固形物15%巴氏杀菌超高温灭菌无菌灌装杀菌灌装、灭菌、冷却(25℃)常温销售常温销售罐装非常温销售原料乳或脱脂乳粉验收或热水溶解还原冷却20℃以下稳定剂、糖等酸化、配料混合调配型酸性含乳饮料工艺流程操作要点：1.稳定剂的溶解方法：1）在2500～3000rpm的搅拌下，将稳定剂慢慢加入冷水或60～80℃热水中溶解2）将稳定剂与5～10倍的糖混合，再在搅拌下将混合物加入到70～80℃的热水中3）将稳定剂加入到饱和的糖液中，因其不溶于饱和糖液，故能均匀分散在溶液中2.酸化：1）牛奶须冷却至20℃以下再酸化2）为确保牛乳与酸混合均匀，须配备搅拌器（2500～3000rpm）同时应缓慢加入，以防酪蛋白颗粒粗大，产生沉淀3）可将酸液薄薄喷洒至表面4）加入前先稀释成10～20％的酸液，同时为防止局部酸度过大，酸化前在酸液中可加入缓冲液（如柠檬酸钠）发酵型酸性含乳饮料（乳酸菌饮料）：通常以牛奶或奶粉植物蛋白乳、果菜汁或糖为原料，添加或不添加食品添加剂与辅料，经杀菌冷却、接种培养，再经稀释而制成的活性(非杀菌型)或非活性(杀菌型)的饮料配料成品标准酸乳30%脂肪：＞1.0%糖10%蛋白质＞1.0%果胶0.4%糖12%果汁6%稳定剂0.4％～0.6％45%乳酸0.1%PH3.8～4.2水53.35%总固形物15%香精0.15%超高温灭菌无菌灌装杀菌热灌装常温销售常温销售罐装非常温销售发酵型乳酸菌饮料工艺流程均质、巴氏杀菌原料乳及脱脂乳粉冷却接种发酵稳定剂＋糖配料溶解香精、乳酸等均质1.菌种：保加利亚杆菌，嗜热链球菌，嗜酸乳杆菌，双歧杆菌等2.果胶：是一种聚半乳糖醛酸，其分子链在PH中、酸性时带负电荷，因此加入到酸乳中时可附着在酪蛋白颗粒表面，也使其带负电荷，因排斥作用可防止酪蛋白颗粒聚合成大颗粒产生沉淀。由于果胶分子在使用时的降解趋势以及在PH=4时稳定效果最佳，因此杀菌前最好将乳酸菌饮料PH值调整至3.8～4.2