第1页:发酵乳制品的加工
第二节 发酵乳制品的加工
第2页:发酵乳制品的概念与种类
- 1.概念
- 发酵乳制品是指乳在发酵剂(特定菌)的作用下发酵而成的乳制品
- 2.种类
- 包括酸奶、开菲尔、酸奶油、乳酒(以马奶为主)、发酵酪乳、干酪等
第3页:发酵乳的生理功能(一)
- 抑制肠道内腐败菌的生长繁殖,对便秘和细菌性腹泻具有预防治疗作用
- 乳酸中产生的有机酸可促进胃肠蠕动和胃液的分泌
- 饮用酸乳可克服乳糖不耐症
第4页:发酵乳的生理功能(二)
- 乳酸可降低胆固醇,预防心血管疾病
- 发酵过程中乳酸菌产生抗诱变化合物活性物质,具有抑制肿瘤发生的可能,提高人体的免疫力
- 对预防和治疗糖尿病、肝病有效果
第5页:发酵剂的概念
一、发酵剂 1.概念:
- 发酵剂(Starter Culture)是一种能够促进乳的酸化过程,含有高浓度乳酸菌的特定微生物培养物
第6页:按制备过程分类
2.发酵剂的种类 按发酵剂制备过程分类
- 乳酸菌纯培养物
- 即一级菌种的培养,一般多接种在脱脂乳、乳清、肉汁或其他培养基中,或者用冷冻升华法制成冻干菌苗
- 母发酵剂
- 即一级菌种的扩大再培养,它是生产发酵剂的基础
- 生产发酵剂
- 即母发酵剂的扩大培养,用于实际生产
第7页:按使用目的分类
按使用发酵剂的目的分类
- 混合发酵剂
- 含有两种或两种以上的菌,如保加利亚乳杆菌和嗜热链球菌按1:1或1:2比例混合的酸乳发酵剂,且两种菌比例的改变越小越好
- 单一发酵剂
- 只含有一种菌
第8页:发酵剂的主要作用
- 分解乳糖产生乳酸
- 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
- 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
- 酸化过程抑制了致病菌的生长
第9页:发酵剂的选择
4.发酵剂的选择:
- 菌种的选择对发酵剂的质量起着重要作用,应根据生产目的不同选择适当的菌种
- 选择发酵剂应考虑产酸能力和后酸化作用、滋气味和芳香味的产生、粘性物质的产生、蛋白质的水解性
第10页:发酵剂的制备
- 菌种的复活及保存
- 母发酵剂的调制
- 生产发酵剂的制备
第11页:发酵剂的质量要求(一)
6.发酵剂的质量要求
- 凝块应有适当的硬度,均匀而细滑,富有弹性,组织状态均匀一致,表面光滑,无龟裂、无皱纹,未产生气泡及乳清分离等现象
- 具有优良的风味,不得有腐败味、苦味、饲料味和酵母味等异味
第12页:发酵剂的质量要求(二)
- 若将凝块完全粉碎后,质地均匀,细腻滑润,略带粘性,不含块状物
- 按规定方法接种后在规定时间内产生凝固,无延长凝固的现象,测定活力(酸度)时符合规定指标要求
- 为了不影响生产,发酵剂要提前制备,可在低温条件下短时间贮藏
第13页:酸乳的概念
二、酸乳(一)酸乳的概念及分类
- 酸乳是指在添加(或不添加)乳粉(或脱脂乳粉)的乳中,由于保加利亚乳杆菌和嗜热链球菌的作用进行乳酸发酵制成的凝乳状产品,成品中必须含有大量相应的活菌
第14页:酸乳按组织状态分类
2.酸乳的分类 按成品的组织状态分类
- 凝固型酸奶(Set yoghurt)
- 搅拌型酸奶(Stirred yoghurt)
- 饮料型酸乳(Drinking yoghurt)
- 冷冻型酸乳(Frozen yoghurt)
第15页:酸乳的六种口味
按成品的口味分类
- 天然纯酸奶(Natural yoghurt)
- 加糖酸乳(Sweeten yoghurt)
- 调味酸乳(Flavored yoghurt)
- 果料酸乳(Yoghurt with Fruit)
- 复合型或营养健康型酸乳
- 疗效酸奶(包括低乳糖酸奶、低热量酸奶、维生素酸奶或蛋白质强化酸奶)
第16页:按加工工艺分类
- 浓缩酸乳(Concentrated or Condensed Yoghurt)
- 冷冻酸奶(Frozen Yoghurt)
- 充气酸乳(Carbonated Yoghurt)
- 酸乳粉(Dried yoghurt)
第17页:嗜热菌与嗜温菌发酵乳
按菌种组成和特点分类
- 嗜热菌发酵乳
- 单菌发酵乳、复合菌发酵乳
- 嗜温菌发酵乳
- 经乳酸发酵而成的产品、经乳酸发酵和酒精发酵而成的产品(如酸牛乳酒、酸马奶酒)
第18页:罗地亚发酵剂应用参数
发酵剂(法国罗地亚公司EZAL DVI)
- 搅拌型MYE96-98,菌种ST+LB,发酵温度43℃,发酵时间4.5~5h,发酵终点4.5
- 搅拌型MYE96-98,菌种ST+LB,发酵温度43℃,发酵时间3.5~4h,发酵终点4.7
- 凝固型MYE800,菌种ST+LB+LL,发酵温度43℃,发酵终点4.55
- 凝固型MYE900,菌种ST+LB,发酵温度43℃,发酵终点4.84
注:原文数字连排、列界不清,此处按可辨识的列序逐行拆分列出。
第19页:丹麦DVS菌种发酵参数
丹麦汉森公司DVS菌种发酵参数| 应用范围 | 菌种类型 | 接种量/% | 发酵温度/℃ | 发酵时间/h | 发酵终点/pH | 8℃7d/pH |
|---|
| 搅拌型 | YC-380 | 0.02 | 43 | 4.5~5 | 4.5 | 4.1 |
|---|
| 搅拌型 | YC-370 | 0.02 | 43 | 4.5~5 | 4.5 | 4.1 |
|---|
| 搅拌型 | YC-350 | 0.02 | 43 | 4.5~5 | 4.5 | 4.1 |
|---|
| 凝固型 | YC-460 | 0.02 | 43 | 4.5~5 | 4.5 | 4.1 |
|---|
| 凝固型 | YC-470 | 0.02 | 43 | 4.5~5 | 4.5 | 4.1 |
|---|
| 凝固型 | YC-471 | 0.02 | 43 | 4.5~5 | 4.5 | 4.2 |
|---|
第20页:我国酸乳成分标准
我国酸乳成分标准(%)| 项目 | 纯酸乳 | 调味酸乳 | 果料酸乳 |
|---|
| 脂肪含量 全脂 | ≥3.1 | 2.5 | 2.5 |
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| 脂肪含量 部分脱脂 | 1.0-2.0 | 0.8-1.6 | 0.8-1.6 |
|---|
| 脂肪含量 脱脂 | ≤0.5 | 0.4 | 0.4 |
|---|
| 蛋白质含量 | ≥2.9 | 2.3 | 2.3 |
|---|
| 非脂乳固体 | ≥8.1 | 6.5 | 6.5 |
|---|
注:原文非脂乳固体作「≤8.1」,按标准值「≥8.1」收录。
第21页:酸乳的生产工艺
(三)酸乳的生产工艺
- 共同工序:原料乳预处理→标准化→配料→均质→杀菌→冷却→加发酵剂
- 凝固型酸奶:罐装入零售容器→在发酵室发酵→冷却→后熟
- 搅拌型酸奶:在发酵罐中发酵→冷却→添加果料→搅拌→灌装→后熟
第22页:酸乳原料乳要求
(四)原辅料要求及预处理方法
- 生产酸乳的原料乳必须是高质量的,要求酸度在18°T以下,杂菌数不高于50万cfu·mL-1,总干物质含量不得低于11.5%
- 不得使用病畜乳如乳房炎乳和残留抗菌素、杀菌剂、防腐剂的牛乳
第23页:酸乳辅料
2.辅料
- 脱脂乳粉(全脂奶粉)
- 质量高,无抗生素、防腐剂,一般添加量为1%~1.5%
- 稳定剂
- 一般有明胶、果胶、琼脂、变性淀粉、CMC及复合型稳定剂,添加量应控制在0.1%~0.5%左右
第24页:糖及果料
(3)糖及果料
- 一般用蔗糖或葡萄糖作为甜味剂,其添加量一般以6.5%~8%为宜
- 果料的种类很多,果酱的含糖量一般在50%左右
第25页:配合料的预处理
3.配合料的预处理
- 均质
- 均质所采用的压力以20-25MPa为好
- 热处理
- 原料奶经过90~95℃(可杀死噬菌体)并保持5min的热处理效果最好
第26页:接种
4.接种
- 一般生产发酵剂的产酸活力均在0.7%~1.0%之间,此时接种量应为2%~4%,如果活力低于0.6%时则不应用于生产
- 制作酸乳常用的发酵剂为嗜热链球菌和保加利亚乳杆菌的混合菌种
第27页:球菌与杆菌的比例
- 生产短保质期普通酸奶,发酵剂中球菌和杆菌的比例应调整为1:1或2:1
- 生产保质期为14~21d的普通酸奶时,球菌和杆菌的比例应调整为5:1
- 制作果料酸奶时两种菌的比例可以调整到10:1,此时香味主要来自添加的水果
第28页:凝固型酸乳的灌装
(五)凝固型酸乳的加工工艺要点
- 可根据市场需要选择玻璃瓶或塑料杯
- 在装瓶前需对玻璃瓶进行蒸汽灭菌,一次性塑料杯可直接使用
第29页:凝固型酸乳的发酵
(2)发酵
- 用保加利亚乳杆菌与嗜热链球菌的混合发酵剂时,温度保持在41~42℃,培养时间2.5~4.0h(2%~4%的接种量)
第30页:发酵终点的判断
一般发酵终点可依据如下条件来判断:
- 滴定酸度达到80°T以上
- pH值低于4.6
- 表面有少量水痕
- 倾斜酸奶瓶或杯,奶变粘稠
第31页:发酵注意事项
- 发酵应注意避免震动,否则会影响组织状态
- 发酵温度应恒定,避免忽高忽低,发酵室内温度上下均匀
- 掌握好发酵时间,防止酸度不够或过度以及乳清析出
第32页:凝固型酸乳的冷却与后熟
(3)冷却
- 发酵好的凝固酸乳应立即移入0~4℃的冷库中,在冷藏期间酸度仍会有所上升,同时风味成分双乙酰含量会增加
- 发酵凝固后须在0~4℃贮藏24h再出售,通常把该贮藏过程称为后成熟,一般最大冷藏期为7~14d
第33页:搅拌型酸乳的发酵
(六)搅拌酸乳加工工艺要点
- 典型的搅拌型酸奶生产的培养时间为2.5~3h、42~43℃,产品的温度应在30分钟内从42~43℃冷却至15~22℃
- 冷冻和冻干菌种直接加入酸奶培养罐时培养时间为43℃、4~6h(考虑到其迟滞期较长)
第34页:凝块的冷却
(2)凝块的冷却
- 在培养的最后阶段,已达到所需的酸度时(pH4.2~4.5),酸奶必须迅速降温至15~22℃,冷却是在具有特殊板片的板式热交换器中进行
第35页:搅拌型酸乳的调味
(3)调味
- 冷却到15-22℃以后准备包装,果料和香料可在酸奶从缓冲罐到包装机的输送过程中加入
- 果料添加物可以是甜的、常含50-55%的蔗糖,也可以是天然不加糖的
- 果料应尽可能均匀一致,可加果胶作为增稠剂,果胶的添加量不能超过0.15%,相当于成品中含0.05%-0.005%的果胶
第36页:搅拌型酸乳的包装
第37页:酸奶缺陷之砂化
(七)酸奶常见的质量缺陷 1.砂化
- 从酸奶的外观看出现粒状组织
- 产生砂化的原因有发酵温度过高、发酵剂(工作发酵剂)的接种量过大(常大于3%)、杀菌升温的时间过长
第38页:酸奶缺陷之风味
2.风味
- 无芳香味
- 酸乳的不洁味
- 酸乳的酸甜度
- 原料乳的异臭
第39页:风味不佳的原因
- 保加利亚乳杆菌和嗜热乳杆菌的比例不适当
- 生产过程中污染了杂菌
- 酸甜比例不适当
第40页:表面霉菌生长
3.表面有霉菌生长
- 酸乳贮藏时间过长或温度过高时,往往在表面出现霉菌,黑斑点易被察觉,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
第41页:口感差
4.口感差
- 优质酸乳柔嫩、细滑,清香可口,但有些酸乳口感粗糙,有砂状感
- 原因是生产酸乳时采用了高酸度的乳或劣质的乳粉
第42页:乳清析出
5.乳清析出
- 原料乳的干物质含量过低
- 生产过程中震动引起,另外是运输途中道路太差引起
- 蛋白质凝固变性不够,是由于缺钙引起
第43页:发酵不良
6.发酵不良
- 原因
- 原料乳中含有抗生素和磺胺类药物,以及病毒感染
- 控制措施
- 用于生产发酵乳制品的原料乳,必须作抗生素和磺胺等抑制微生物生长繁殖的药物的检验
第44页:发酵乳制品小结
本节结束,下一节进入乳粉的加工。