發(fā)酵乳制品生產(chǎn)技術(shù)課件

第五章發(fā)酵乳制品加工技術(shù)第五章發(fā)酵乳制品加工技術(shù)15.1.1酸乳定義及分類

1.酸乳定義

發(fā)酵乳制品是一個綜合名稱。包括諸如：酸奶、歐默（Ymer），開菲爾，發(fā)酵酪乳，斯堪的納維亞酸奶，酸奶油，乳酒（以馬奶為主）等。發(fā)酵乳的名稱是由于牛奶中添加了發(fā)酵劑，使部分乳糖轉(zhuǎn)化成乳酸而來的。發(fā)酵乳起源于近東，后來在東歐和中歐得以普及。最早的發(fā)酵乳可能是放牧人偶然做成的，乳在一些微生物作用下“變酸”并凝結(jié)，恰好這些細(xì)菌是無害的、產(chǎn)酸型的，而且不產(chǎn)毒素。阿爾卑斯山脈南嶺的喜歡40-45℃相對高溫的微生物偶然落入到可能屬于土耳其牧民的牛乳中，因此土耳其人叫它“Yogurut”—酸奶，，直到公元11世紀(jì)才衍變成如今的“Yoghurt。5.1.1酸乳定義及分類

1.酸乳定義

發(fā)酵乳制品是2發(fā)酵乳的定義:根據(jù)國際乳品聯(lián)合會(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。發(fā)酵乳的定義:3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,添加或不添加乳粉(全脂或脫脂)的乳進行乳酸發(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。酸乳的定義:4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。乳酸菌的定義：52.酸乳分類1)按成品的組織狀態(tài)分類酸奶可典型地分成以下幾種：*凝固型——在包裝容器中發(fā)酵和冷卻。*攪拌型——在罐中發(fā)酵，包裝以前冷卻。*飲用型——類似攪拌型，但包裝前凝塊被“分解”成液體。*冷凍型——在罐里培養(yǎng)，象冰淇淋一樣凝凍。*濃縮型——在罐里培養(yǎng)，包裝以前濃縮和冷卻。2.酸乳分類1)按成品的組織狀態(tài)分類62)按成品口味分類天然純酸乳(naturalyoghurt)加糖酸乳(sweetenyoghurt)調(diào)味酸乳(flavoredyoghurt)果料酸乳(yoghurtwithfruit)復(fù)合型或營養(yǎng)健康型酸乳2)按成品口味分類73)按原料中脂肪含量分類據(jù)GB2746-1999規(guī)定:

純酸牛奶調(diào)味酸牛奶、果料酸牛奶

全脂

部分脫脂脫脂全脂部分脫脂脫脂

≥3.11.0-2.0≤0.5≥2.50.8-1.6≤0.43)按原料中脂肪含量分類84)按發(fā)酵后的加工工藝分類濃縮酸乳冷凍酸乳充氣酸乳酸乳粉4)按發(fā)酵后的加工工藝分類濃縮酸乳95)按菌種種類分類普通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，除此還有雙歧桿菌酸乳(yoghurtwithbifidus)嗜酸乳桿菌酸乳(yoghurtwithacidophilus)干酪乳桿菌酸乳(yoghurtwithL.casei)

5)按菌種種類分類105.1.2.酸乳的營養(yǎng)價值1.與原料乳有關(guān)的營養(yǎng)價值酸奶的生產(chǎn)是一個生物過程，有非常嚴(yán)格的要求：原料乳、優(yōu)良菌種、環(huán)境2.酸乳特有的營養(yǎng)價值(1)減輕乳糖不耐受癥(2)調(diào)節(jié)腸道微生物菌群平衡(3)降低膽固醇水平(4)酸乳與白內(nèi)障3.其它有待驗證的特性5.1.2.酸乳的營養(yǎng)價值11第5章-發(fā)酵乳制品生產(chǎn)技術(shù)課件12第5章-發(fā)酵乳制品生產(chǎn)技術(shù)課件135.1.3發(fā)酵劑的概念和種類1.發(fā)酵劑的定義及作用酸奶生產(chǎn)中發(fā)酵劑(starterculture)是指生產(chǎn)乳酸制品時所用的特定微生物培養(yǎng)物。

5.1.3發(fā)酵劑的概念和種類1.發(fā)酵劑的定義及作用142、按使用方法分為直投式：乳酸菌純培養(yǎng)物繼代式：母發(fā)酵劑中間發(fā)酵劑生產(chǎn)發(fā)酵劑2、按使用方法分為直投式：乳酸菌純培養(yǎng)物153、按使用菌種分傳統(tǒng)的菌種：保加利亞桿菌(Streptococcusthermophilus)和嗜熱鏈球菌(Lactobacillusbugaricus)1比1或者1比2的混合菌種。益生菌：3、按使用菌種分164、酸奶中添加的益生菌

益生菌是指能促進人體健康且能在人體腸道內(nèi)繁殖的一類微生物。在酸奶中使用的有：乳酸桿菌屬:嗜酸乳桿菌雙歧桿菌屬：雙歧（叉）雙歧桿菌嬰兒雙歧桿菌青春雙歧桿菌4、酸奶中添加的益生菌益生菌是指能促進人體175、酸奶發(fā)酵劑的要求：目前，許多專制發(fā)酵劑的實驗室使用高科技生產(chǎn)出高質(zhì)量的酸奶發(fā)酵劑，滿足特殊風(fēng)味和粘度的需要。能達到的成品特性為：*高粘度，低乙醛，高pH值。*低粘度，乙醛含量中等，適合于飲用酸奶等。5、酸奶發(fā)酵劑的要求：18四.發(fā)酵過程中的生物化學(xué)變化1.分解乳糖產(chǎn)生乳酸2.產(chǎn)生揮發(fā)性的丁二酮、乙醛、醋酸、丙酸、乙醇、酯類、脂肪酸等，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。

四.發(fā)酵過程中的生物化學(xué)變化1.分解乳糖產(chǎn)生乳酸19五凝固型酸奶生產(chǎn)工藝流程原料乳預(yù)處理、標(biāo)準(zhǔn)化脫氣、預(yù)熱、濃縮均質(zhì)殺菌冷卻接種發(fā)酵冷卻后熟、貯藏灌裝五凝固型酸奶生產(chǎn)工藝流程原料乳預(yù)處理、脫氣、預(yù)熱、濃縮均質(zhì)201生產(chǎn)發(fā)酵劑罐2緩沖罐3香料罐4混合罐器5包裝6培養(yǎng)1生產(chǎn)發(fā)酵劑罐211.原料乳的要求及標(biāo)準(zhǔn)化1.1原料乳：可使用鮮乳或乳粉（乳粉：水=1：9）復(fù)原乳。1.2原料乳的衛(wèi)生要求：用于酸奶生產(chǎn)的牛乳必須具有最高衛(wèi)生質(zhì)量，細(xì)菌含量低，無阻礙酸奶發(fā)酵的物質(zhì)，牛乳不得含有抗生素，噬菌體，CIP清洗劑殘留物或殺菌劑。不得使用患有乳房炎的牛乳,否則會影響酸乳的風(fēng)味和蛋白質(zhì)的凝膠力。1.3原料乳的理化指標(biāo)要求：干物質(zhì)含量（DM）：總?cè)楣腆w不低于11.5%,其中非脂乳固體不低于8.2%;干物質(zhì)的增加，尤其是蛋白質(zhì)和乳清蛋白比例的增加，將使酸奶凝固得更加結(jié)實，乳清也不容易析出。1.原料乳的要求及標(biāo)準(zhǔn)化1.1原料乳：可使用鮮乳或乳粉（乳221.4標(biāo)準(zhǔn)化的目的：原料乳DM可能存在著較大的差異1.5常用的對DM的標(biāo)準(zhǔn)化最常用的方法是：蒸發(fā)（經(jīng)常蒸發(fā)掉占牛奶體積的10％～20％水分）添加脫脂奶粉，通常為3％以上添加煉乳添加脫脂奶的超濾剩余物：乳清類物質(zhì)1.4標(biāo)準(zhǔn)化的目的：原料乳DM可能存在著較大的差異232.砂糖、葡萄糖和甜味劑

2.1國內(nèi)生產(chǎn)的酸乳一般都要加糖,加量一般為5%～9%。2.2糖的添加方法：①先將用于溶糖的原料乳加熱到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。②先溶糖，殺菌，過濾后按比例加入殺菌后的牛乳中。2.3在接種/培養(yǎng)期以前添加過多的糖（超過10％）會對發(fā)酵產(chǎn)生不利的影響，過多的糖會改變牛乳的滲透壓。2.4常用的添加物是糖漿狀、加工過的或是成醬狀的水果或漿果。果料的添加量大約為15％～18％，其中含糖量為50%。2.砂糖、葡萄糖和甜味劑2.1國內(nèi)生產(chǎn)的酸乳一般都要加糖,243.穩(wěn)定劑：

穩(wěn)定劑主要成分為親水性膠體，能結(jié)合乳，它們能增加酸奶的稠度，防止乳清析出。正常情況下，天然酸奶不需要添加穩(wěn)定劑，因為它會自然形成具有高粘度的、結(jié)實的、穩(wěn)定的膠體，在果料酸奶里可加穩(wěn)定劑，而發(fā)酵凝乳后需要巴氏殺菌的酸奶產(chǎn)品則必須添加穩(wěn)定劑。常用的穩(wěn)定劑有：明膠果膠瓊脂變性淀粉3.穩(wěn)定劑：254.脫氣、預(yù)熱、均質(zhì)、殺菌、冷卻4.1脫氣：添加奶粉的標(biāo)準(zhǔn)化方法必須在隨后進行脫氣處理，以減少牛奶中的空氣。脫氣的目的：改善均質(zhì)機的工作條件減少熱處理過程中產(chǎn)生沉淀物提高酸奶的粘稠性和穩(wěn)定性去除揮發(fā)性的異味

4.脫氣、預(yù)熱、均質(zhì)、殺菌、冷卻4.1脫氣：264.2均質(zhì)：防止奶油上浮，并保持乳脂肪均勻分布，改善酸奶的穩(wěn)定性和稠度，獲得良好的質(zhì)感。4.2均質(zhì)：防止奶油上浮，并保持乳脂肪均勻分布，改善酸奶的穩(wěn)27均質(zhì)的目的：控制脂肪上浮均質(zhì)的目的：控制脂肪上浮28第5章-發(fā)酵乳制品生產(chǎn)技術(shù)課件29均質(zhì)原理均質(zhì)原理30均質(zhì)機原理圖均質(zhì)機原理圖314.3殺菌：熱處理殺菌的目的和功能：殺滅微生物，為發(fā)酵提供無菌的環(huán)境改善作為培養(yǎng)基的牛奶的性能保證成品酸奶的凝塊結(jié)實增加酸奶凝乳的黏度，防止成品乳清析出通常工藝條件：90～95℃，5min熱處理過程中的生物化學(xué)變化：乳清蛋白變性70％～80％，乳清蛋白與酪蛋白結(jié)合得更好，使酸奶成為一個穩(wěn)定的凝固體。4.3殺菌：熱處理32

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)機聯(lián)合完成的。（參見樣圖）：預(yù)熱、真空濃縮、均質(zhì)、殺菌、冷卻的設(shè)備流程預(yù)熱、均質(zhì)、殺菌和冷卻都是在由預(yù)熱段、殺菌段、保持331平衡罐2片式熱交換器3真空濃縮罐4均質(zhì)機5保溫管圖.發(fā)酵乳制品的一般預(yù)處理1平衡罐34各段的工藝參數(shù)預(yù)熱：第一段60～70℃，第二段90℃真空濃縮：對DM進行標(biāo)準(zhǔn)化，牛奶中有10-20%的水分被蒸發(fā)，總DM含量將增加1.5～3.0%，而牛乳溫度下降至70℃左右。均質(zhì)：20～25MPa物料溫度：60～70℃殺菌：保溫式殺菌或UHT殺菌90～95℃，5min冷卻：冷卻至低于10℃，最好5℃，輸送到一個、二個或更多的罐里，接著進行接種，再徹底攪拌混勻，包裝以前牛乳經(jīng)過板式熱交換器加熱至培養(yǎng)溫度。生產(chǎn)發(fā)酵劑也可提前加入，然后加熱至培養(yǎng)溫度45℃。

各段的工藝參數(shù)預(yù)熱：第一段60～70℃，第二段90℃35冷卻階段不是直接冷卻至培養(yǎng)溫度（45℃）的原因？凝固型酸奶，預(yù)處理的能力較大而與包裝能力較小，為了防止牛乳在較高的溫度（45℃）下停留時間過長，在那么應(yīng)冷卻到10℃以下，最好是5℃。待接種后再加熱至培養(yǎng)溫度。冷卻階段不是直接冷卻至培養(yǎng)溫度（45℃）的原因？365.接種

5.1發(fā)酵劑的制備（適用于繼代式培養(yǎng)菌種生產(chǎn)酸奶，工廠利用幾個連續(xù)的步驟將母發(fā)酵劑培養(yǎng)繁殖成自己的生產(chǎn)發(fā)酵劑）5.接種5.1發(fā)酵劑的制備（適用于繼代式培養(yǎng)菌種生產(chǎn)酸奶，37生產(chǎn)發(fā)酵劑罐（種子罐）無菌設(shè)計、全密封、帶冷熱夾套（可以對進入罐中的空氣進行滅菌）、耐熱的固定pH計生產(chǎn)發(fā)酵劑罐（種子罐）38種子罐結(jié)構(gòu)圖種子罐結(jié)構(gòu)圖395.2接種投入DVS菌種或者接入已經(jīng)擴大培養(yǎng)后的生產(chǎn)發(fā)酵劑①接種前應(yīng)將發(fā)酵劑充分?jǐn)嚢?使凝乳完全破壞。②嚴(yán)格注意操作衛(wèi)生。③發(fā)酵劑加入后,要充分?jǐn)嚢?0min,使菌體能與殺菌冷卻后的牛乳完全混勻。④注意保持乳溫，不要過度降低。⑤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3%～5%.5.2接種405.灌裝、調(diào)味

接種后經(jīng)充分?jǐn)嚢璧呐Ｈ閼?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。否則會延長發(fā)酵時間，并影響產(chǎn)品風(fēng)味。

5.灌裝、調(diào)味接種后經(jīng)充分?jǐn)嚢璧呐Ｈ閼?yīng)立即411培養(yǎng)罐2片式熱交換器3加香4管道混合器5包裝1培養(yǎng)罐426.發(fā)酵

生產(chǎn)型發(fā)酵劑的用量：2.5%～3%

發(fā)酵溫度一般在42～43℃,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)酵時間一般在3.0～3.5h。在最后的2-2.5hr期間，產(chǎn)品不能遭受機械擾動，因為這時最容易出現(xiàn)乳清分離。

6.發(fā)酵43混合培養(yǎng)室和冷卻隧道混合培養(yǎng)室和冷卻隧道44發(fā)酵終點的判斷發(fā)酵一定時間后,抽樣觀察,打開瓶蓋,觀察酸乳的凝乳情況。若已基本凝乳,馬上測定酸度,酸度達到60～70oT以上,則可終止發(fā)酵。最終酸度的高低還取決于當(dāng)?shù)叵M者的喜好。發(fā)酵時間的確定還應(yīng)考慮冷卻和后熟的過程,在此過程中,酸乳的酸度還會繼續(xù)上升。發(fā)酵終點的判斷發(fā)酵一定時間后,抽樣觀察,打開瓶蓋,觀察酸乳的457.冷卻

當(dāng)達到理想的pH值時（pH4.2～4.5）,酸奶必須迅速降溫至15～22℃。在30分鐘內(nèi)溫度應(yīng)降至35℃左右，在接著的30～40分鐘內(nèi)把溫度降至18-20℃，最后在冷庫把溫度降至5℃，產(chǎn)品貯存至發(fā)送。

冷卻的目的是為了終止發(fā)酵過程,迅速而有效地抑制酸乳中乳酸菌的生長,使酸乳的特征(質(zhì)地、口昧、酸度等)達到所設(shè)定的要求。為確保成品具有理想的粘稠度，冷卻的條件需要柔和。冷卻方式有冷卻室靜止冷卻和冷卻隧道連續(xù)冷卻兩種方式。7.冷卻當(dāng)達到理想的pH值時（pH4.2～4.5）,468.冷藏后熟

冷藏溫度一般在2～7℃,最佳為5℃，冷藏的作用除達到冷卻一項中所列舉的目的外,還有促進香味物質(zhì)產(chǎn)生,改善酸乳硬度的作用。一般將酸乳終止發(fā)酵后第12～24h小時稱為后熟期。在此期間香味物質(zhì)的產(chǎn)生會達到高峰期。8.冷藏后熟冷藏溫度一般在2～7℃,最佳為5℃47六攪拌型酸奶工藝流程攪拌發(fā)酵貯藏灌裝冷卻原料乳預(yù)處理、標(biāo)準(zhǔn)化脫氣、預(yù)熱、濃縮均質(zhì)殺菌冷卻接種六攪拌型酸奶工藝流程貯藏灌裝冷卻原料乳預(yù)處理、脫氣、預(yù)熱、48為了減少設(shè)備的成本，凝固型酸奶和攪拌型酸奶的生產(chǎn)可以使用同一加工線，從牛奶的預(yù)處理到冷卻至培養(yǎng)溫度，工藝是一樣的。為了減少設(shè)備的成本，凝固型酸奶和攪拌型酸奶的生產(chǎn)可以使用同一491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包裝圖.攪拌型酸奶的生產(chǎn)線1生產(chǎn)發(fā)酵劑罐50

攪拌型酸乳生產(chǎn)中,從原料乳驗收一直到接種,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。攪拌型酸乳生產(chǎn)中,從原料乳驗收一直到接種511.發(fā)酵

1.1、發(fā)酵設(shè)備：發(fā)酵罐

發(fā)酵在專門的發(fā)酵罐中進行。發(fā)酵罐帶保溫裝置,并設(shè)有溫度計和pH計。pH計可控制罐中的酸度,當(dāng)酸度達到一定值后,pH計就傳出信號。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。1.2、發(fā)酵過程工藝參數(shù)及控制：典型的攪拌型酸奶生產(chǎn)的培養(yǎng)時間為2.5～3hr，42～43℃，使用的是普通型生產(chǎn)發(fā)酵劑（接種量2.5%～3%），培養(yǎng)時間短，說明增殖速度快。典型的酸奶菌種繼代時間在20～30分鐘之間。為了獲得最佳產(chǎn)品，當(dāng)pH值達到理想的值時，必須終止發(fā)酵，產(chǎn)品的溫度應(yīng)在30分鐘內(nèi)從42～43℃冷卻至15～22℃;當(dāng)濃縮，冷凍和凍干菌種直接加入酸奶培養(yǎng)罐時培養(yǎng)時間在43℃，4～6hr（考慮到其遲滯期較長）。1.發(fā)酵1.1、發(fā)酵設(shè)備：發(fā)酵罐52

53第5章-發(fā)酵乳制品生產(chǎn)技術(shù)課件54第5章-發(fā)酵乳制品生產(chǎn)技術(shù)課件552.冷卻破乳2.1冷卻目的：在培養(yǎng)的最后階段，已達到所需的酸度時（pH4.2～4.5），酸奶必須迅速降溫，這樣可以暫時阻止酸度的進一步增加。同時為確保成品具有理想的粘稠度，對凝塊的機械處理必須柔和。2.2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)。

夾套冷卻:利用發(fā)酵罐的攪拌槳攪拌，同時夾套中通入冷水冷卻，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，以保持成品具有理想的粘稠度。連續(xù)冷卻：冷卻是在具有特殊板片的板式熱交換器中進行,這樣可以保證產(chǎn)品不受強烈的機械擾動。為了確保產(chǎn)品質(zhì)量均勻一致，泵和冷卻器的容量應(yīng)恰好能在20～30min內(nèi)排空發(fā)酵罐。2.冷卻破乳2.1冷卻目的：在培養(yǎng)的最后階段，已達到所需的酸56

2.3冷卻溫度：通常發(fā)酵后的凝乳先冷卻至15～22℃,然后混入香味劑或果料后灌裝,再冷卻至10℃以下。冷卻溫度會影響灌裝充填期間酸度的變化,當(dāng)生產(chǎn)批量大時,充填所需的時間長,應(yīng)盡可能降低冷卻溫度。如果發(fā)酵劑使用的是其它類型并對發(fā)酵時間有影響，那么冷卻時間也應(yīng)相應(yīng)變化。冷卻的酸奶在進入包裝機以前一般先打入到緩沖罐。2.3冷卻溫度：通常發(fā)酵后的凝乳先冷卻至15～22℃,57

2.4為避免泵對酸乳凝乳組織的影響,冷卻之后在往包裝機輸送時,應(yīng)采用高位自流的方法,而不使用容積泵。第5章-發(fā)酵乳制品生產(chǎn)技術(shù)課件583.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)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。果料計量泵與酸奶給料泵是同步運轉(zhuǎn)的。3.果料混合、調(diào)香酸乳與果料的混合方式有兩種:59果料混合裝置果料和香料可在酸奶從緩沖罐到包裝機的輸送過程中加入。這是通過一臺可變速的計量泵連續(xù)地把這些成分打到酸奶中，經(jīng)過混合裝置混合?；旌涎b置的設(shè)計是靜止和衛(wèi)生的，并且保證果料與酸奶徹底混合。果料計量泵和酸奶給料泵是同步運轉(zhuǎn)的。果料混合裝置果料和香料可在酸奶從緩沖罐到包裝機的輸送過程中加60

七飲用型酸奶（乳酸菌飲料）工藝流程七飲用型酸奶（乳酸菌飲料）工藝流程61調(diào)整乳固形物配料均質(zhì)預(yù)熱、均質(zhì)殺菌、冷卻發(fā)酵接種冷卻香料、酸味料原料乳無菌灌裝巴氏殺菌水、穩(wěn)定劑、砂糖溶解均質(zhì)無菌灌裝冷卻均質(zhì)無菌灌裝UHT滅菌調(diào)整乳固形物配料均質(zhì)預(yù)熱、均質(zhì)殺菌、冷卻發(fā)酵接種冷卻香料、酸62配料發(fā)酵冷卻香料、酸味料水、穩(wěn)定劑、砂糖溶解均質(zhì)無菌灌裝UHT滅菌均質(zhì)無菌灌裝冷卻均質(zhì)無菌灌裝巴氏殺菌配料發(fā)酵冷卻香料、酸味料水、穩(wěn)定劑、砂糖溶解均質(zhì)無菌灌裝UH63圖.飲用型酸奶生產(chǎn)線A均質(zhì)和冷卻貨架期：2-3周冷藏B均質(zhì)，巴氏殺菌，無菌包裝貨架期：1-2個月，冷藏。C均質(zhì)UHT處理，無菌包裝貨架期：室溫幾個月圖.飲用型酸奶生產(chǎn)線A均質(zhì)和冷卻642.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%2.乳酸菌飲料典型配方酸乳30%653.乳酸菌飲料典型成品標(biāo)準(zhǔn)蛋白質(zhì)1.0～1.5%脂肪1.0～1.5%砂糖10%穩(wěn)定劑0.4～0.6%總固體15%～16%PH3.8～4.23.乳酸菌飲料典型成品標(biāo)準(zhǔn)蛋白質(zhì)664.飲用型酸奶的貨架期酸奶混合可用不同的方法，取決于產(chǎn)品需要的貨架期。由于酸奶趨向于大規(guī)模的集中生產(chǎn)，市場范圍擴大，產(chǎn)品運輸距離加大，在某些情況下，銷售區(qū)域太大，以致每周交貨一次才經(jīng)濟合理，這樣反過來要求產(chǎn)品貨架期比較長。在某些國家維持冷鏈的完整性比較困難，因此需要對酸奶殺菌，使它能在室溫下保存。延長發(fā)酵乳制品貨架期有二種方法：●在無菌條件下進行生產(chǎn)和包裝?！駥Πb前或包裝后的成品進行熱處理。4.飲用型酸奶的貨架期酸奶混合可用不同的方法，取決于產(chǎn)67飲用型酸奶常見的三種工藝A發(fā)酵調(diào)配后均質(zhì)、冷卻、無菌包裝獲得的是含有活菌的產(chǎn)品，均質(zhì)和冷卻均需要在無菌條件下完成，貨架期：2-3周，需要在冷藏條件下貯存。B發(fā)酵調(diào)配后均質(zhì)、巴氏殺菌、無菌包裝獲得的是不含有活菌的產(chǎn)品，貨架期：冷藏，1-2個月。C均質(zhì)、UHT滅菌，無菌包裝獲得的是不含有活菌的產(chǎn)品，貨架期：室溫3～6個月飲用型酸奶常見的三種工藝68八酸奶生產(chǎn)的無菌設(shè)計1、無菌生產(chǎn)的目的：控制和防止雜菌生長2、主要控制的微生物：霉菌、酵母菌。這些微生物會毀壞產(chǎn)品，因為它們能在酸性環(huán)境中生長和繁殖，使產(chǎn)品乳清析出，并帶有異味。3、主要控制措施：徹底清洗和對產(chǎn)品接觸的所有表面進行滅菌。無菌生產(chǎn)的特點是在無菌條件下進行，采用無菌空氣加壓的無菌罐、自控?zé)o菌閥，用于加果料的無菌計量裝置和無菌灌裝機，這樣能防止空氣中微生物的污染，大大延長了產(chǎn)品的貨架期。八酸奶生產(chǎn)的無菌設(shè)計1、無菌生產(chǎn)的目的：控制和防止雜菌生長694完成“無菌罐”的空氣過濾系統(tǒng)4完成“無菌罐”的空氣過濾系統(tǒng)70一個供應(yīng)四個罐的空氣過濾系統(tǒng)組成：●一個風(fēng)扇，大約運送400m3/h的過濾空氣，平均每個罐m3/h?！褚粋€“完全過濾器”能攔住大于0.3微米的顆粒，這將擋住絕大部分微生物，因為球菌、桿菌和真菌（酵母和霉菌）的平均直徑分別是0.9、0.25-10和3-15微米。●一個放置過濾器的外殼箱。●一根總導(dǎo)管?！袼母B接管道?！耖y和壓力表。每一個供給無菌空氣的系統(tǒng)或罐都配裝一個額外的空氣導(dǎo)管和一個安全系統(tǒng)，以防止罐清洗后，溫度降低導(dǎo)致真空，從而引起罐體破壞。空氣的速率大約為0.5m/s，罐內(nèi)的正壓大約為5-10米水柱，約0.05~1bar。通常過濾器是放在加工車間，這樣室內(nèi)空氣的所有污染顆粒都全部濾出，從而創(chuàng)造一個“凈室”條件。同樣的系統(tǒng)可用于微生物實驗室，醫(yī)院手術(shù)室和制藥廠。一個供應(yīng)四個罐的空氣過濾系統(tǒng)組成：715.酸奶的熱處理酸奶的熱處理延長了它的貨架期：●鈍化發(fā)酵細(xì)菌和它們的酶。●殺死污染菌，如酵母和霉菌。加熱至70-75℃可殺死酸奶中所有的致病菌。在攪拌型酸奶生產(chǎn)中，從發(fā)酵罐里出來的酸奶在熱交換器中加熱到72-75℃，并保持幾秒種后冷卻。為了防止再次污染，應(yīng)進行無菌包裝。凝固型酸奶可在特殊的巴氏殺菌室中經(jīng)72-75℃加熱5-10min。在許多國家，酸奶被定義為一種到消費時仍有微生物活性的產(chǎn)品，這就意味著不能對成品進行熱處理。在某些國家，法律規(guī)定禁止使用添加劑或只允許限量使用。5.酸奶的熱處理72九、總結(jié)：影響酸奶產(chǎn)品質(zhì)量的因素為了生產(chǎn)出理想的風(fēng)味、香味、稠度、外觀、無乳清析出和長貨架期的高質(zhì)量的產(chǎn)品，在生產(chǎn)過程中必須仔細(xì)的控制各種可能發(fā)生的影響?！衽Ｄ痰倪x擇●牛奶的標(biāo)準(zhǔn)化●乳類添加物●脫氣●均質(zhì)●熱處理●發(fā)酵劑的選擇●發(fā)酵劑的制備●工廠設(shè)計九、總結(jié)：影響酸奶產(chǎn)品質(zhì)量的因素為了生產(chǎn)出理想的風(fēng)味、73作業(yè)：1發(fā)酵乳和酸乳的定義2酸奶的特點及其營養(yǎng)意義3酸奶的分類及其依據(jù)4凝固型酸奶的生產(chǎn)工藝流程5用于生產(chǎn)酸乳的原料乳的質(zhì)量要求6用于生產(chǎn)酸乳的原料乳的標(biāo)準(zhǔn)化的目的、要求及其方法7牛乳均質(zhì)的目的及其作用8牛乳殺菌的目的及其作用作業(yè)：1發(fā)酵乳和酸乳的定義749凝固酸乳的發(fā)酵工藝過程及其終點判斷10凝固酸乳冷卻的目的及其工藝過程11酸乳冷藏的后熟期是指那一階段，后熟期對于酸乳的品質(zhì)有何意義12攪拌酸乳的生產(chǎn)工藝流程13攪拌酸乳的冷卻破乳（攪拌）過程是如何實現(xiàn)的，簡述其工藝過程14簡述飲料型酸奶的三種主要生產(chǎn)工藝（從發(fā)酵結(jié)束后開始），不同工藝生產(chǎn)出的產(chǎn)品其品質(zhì)和貨架期有何區(qū)別15影響酸奶品質(zhì)的因素主要有哪些9凝固酸乳的發(fā)酵工藝過程及其終點判斷75第二節(jié)酸奶發(fā)酵劑的制備一、發(fā)酵劑的定義發(fā)酵劑是指用于制造酸奶、酸奶油、開菲爾等發(fā)酵乳制品以及制作奶油、干酪等乳制品的細(xì)菌培養(yǎng)物(乳桿菌，乳球菌，明串珠菌，雙歧桿菌，酵母，乳霉菌）。第二節(jié)酸奶發(fā)酵劑的制備一、發(fā)酵劑的定義76二、發(fā)酵劑發(fā)酵過程中的生物化學(xué)反應(yīng)1、乳酸發(fā)酵（干酪奶油發(fā)酵乳）2、產(chǎn)生風(fēng)味物質(zhì)（如丁二酮、乙醛、醇類、酯類）3、降解脂肪4、蛋白質(zhì)分解5、丙酸發(fā)酵6、酒精發(fā)酵7、產(chǎn)生抗菌素（抑菌肽、乳酸鏈球菌素）二、發(fā)酵劑發(fā)酵過程中的生物化學(xué)反應(yīng)77三、發(fā)酵劑發(fā)酵的營養(yǎng)學(xué)意義1、風(fēng)味的改善：發(fā)酵的結(jié)果，細(xì)菌產(chǎn)生一些能賦予產(chǎn)品特性如酸度（pH）、滋味、香味和粘稠度等的物質(zhì)。2、保存期和可消化性的改善：當(dāng)乳酸菌發(fā)酵乳糖成乳酸時，引起pH值下降，延長了產(chǎn)品的保存時間，改善了產(chǎn)品的營養(yǎng)價值和可消化性。三、發(fā)酵劑發(fā)酵的營養(yǎng)學(xué)意義78四、發(fā)酵劑的分類1、根據(jù)最適合生長溫度的不同，可把發(fā)酵劑種類分成：嗜溫菌——最適合生長溫度20-30℃嗜熱菌——最適合生長溫度40-50℃2、根據(jù)所含菌株的數(shù)量發(fā)酵劑可分成：單菌株型（只含細(xì)菌的一個菌株）；混合菌株型（幾個菌株的混合物，每一菌株有各自的特性）。四、發(fā)酵劑的分類793、乳品廠使用的均為各種各樣形式的商品發(fā)酵劑，商品發(fā)酵劑均為混合發(fā)酵劑，根據(jù)其形態(tài)，分為：液態(tài)：為培養(yǎng)母發(fā)酵劑（目前很少）。深凍：濃縮發(fā)酵劑，為培養(yǎng)生產(chǎn)發(fā)酵劑。粉狀的：凍干的、濃縮發(fā)酵劑，為培養(yǎng)生產(chǎn)發(fā)酵劑。易溶的：深凍、超濃縮發(fā)酵劑，直接用于生產(chǎn)。3、乳品廠使用的均為各種各樣形式的商品發(fā)酵劑，商品發(fā)酵劑均為80五、幾種代表性的發(fā)酵劑菌株乳脂鏈球菌（乳酸乳球菌乳脂亞種）：切達干酪，弗塔干酪，酸奶油乳酸鏈球菌（乳酸乳球菌乳酸亞種）：農(nóng)家干酪，夸克噬檸檬酸明串珠菌（腸膜明串珠菌乳脂亞種）：酸奶油乳酸鏈球菌（乳酸乳球菌乳酸亞種）：霉菌成熟干酪噬檸檬酸明串珠菌（腸膜明串珠菌乳脂亞種）：發(fā)酵乳酪丁二酮鏈球菌（乳酸乳球菌丁二酮亞種）：酸奶油嗜熱鏈球菌（唾液鏈球菌嗜熱亞種）：酸奶保加利亞乳桿菌（德氏乳桿菌保加利亞種）莫扎瑞拉干酪嗜酸鏈球菌（唾液鏈球菌嗜熱亞種）：埃門塔爾干酪五、幾種代表性的發(fā)酵劑菌株81圖.酸奶中的細(xì)菌：左圖保加利亞乳桿菌，右圖嗜熱乳酸鏈球菌圖.酸奶中的細(xì)菌：左圖保加利亞乳桿菌，右圖嗜熱乳酸鏈球菌82六、發(fā)酵劑的繁殖階段近幾年，濃縮發(fā)酵劑已直接用于制作生產(chǎn)發(fā)酵劑或直接用于生產(chǎn)。目前，不需要任何進一步繁殖，可直接用于生產(chǎn)的經(jīng)特殊設(shè)計、濃縮的發(fā)酵劑（DVS)已經(jīng)在乳品廠推廣。六、發(fā)酵劑的繁殖階段近幾年，濃縮發(fā)酵劑已直接用于制作生產(chǎn)發(fā)酵83圖.用凍干菌種或冷凍菌種制作生產(chǎn)發(fā)酵劑圖.用凍干菌種或冷凍菌種制作生產(chǎn)發(fā)酵劑842、許多乳品廠以前仍然通過幾個連續(xù)的步驟把母發(fā)酵劑培養(yǎng)繁殖成自己的生產(chǎn)發(fā)酵劑。工藝有二個或幾個階段，各個繁殖階段的發(fā)酵劑的名稱如下：商品發(fā)酵劑，主發(fā)酵劑——乳品廠從實驗室購買的源發(fā)酵劑。母發(fā)酵劑——在乳品廠，從主發(fā)酵劑繁殖培養(yǎng)的第一代發(fā)酵劑。母發(fā)酵劑每天都要做，而且因其名稱所指，它是乳品廠所有發(fā)酵劑的起源。中間發(fā)酵劑——在制作大量生產(chǎn)發(fā)酵劑過程中的中間步驟。生產(chǎn)發(fā)酵劑——用于生產(chǎn)中的發(fā)酵劑。2、許多乳品廠以前仍然通過幾個連續(xù)的步驟把母發(fā)酵劑培養(yǎng)繁殖成85圖.發(fā)酵劑的制作步驟：1商品菌種2母發(fā)酵劑3中間發(fā)酵劑4生產(chǎn)發(fā)酵劑圖.發(fā)酵劑的制作步驟：86七、發(fā)酵劑制備技術(shù)1、場地、環(huán)境和設(shè)備要求發(fā)酵劑的制備要求極高的衛(wèi)生條件。要把可能傳染的酵母菌、霉菌、噬菌體的污染危險降低到最低限度，母發(fā)酵劑應(yīng)該在有正壓和配備空氣過濾器的單獨房間中制備。對設(shè)備的清洗系統(tǒng)也必須仔細(xì)地設(shè)計，以防清洗劑和消毒劑的殘留物與發(fā)酵劑接觸而污染發(fā)酵劑。中間發(fā)酵劑和生產(chǎn)發(fā)酵劑可以在離生產(chǎn)近一點的地方或在制備母發(fā)酵劑的房間里制備，發(fā)酵劑的每一次轉(zhuǎn)接最好在無菌條件下操作。七、發(fā)酵劑制備技術(shù)1、場地、環(huán)境和設(shè)備要求872、工藝中的各個階段中間發(fā)酵劑和生產(chǎn)發(fā)酵劑的制備工藝與母發(fā)酵劑和制備工藝基本相同，它包括以下步聚：培養(yǎng)基的熱處理冷卻至接種溫度接種培養(yǎng)冷卻貯存2、工藝中的各個階段883、培養(yǎng)基的要求：制備發(fā)酵劑最常用的培養(yǎng)基是脫脂奶，但也可用特級脫脂奶粉按9-12%的干物質(zhì)（DM）制成的再制脫脂奶替代。用新鮮的或再制脫脂奶做培養(yǎng)基的原因是發(fā)酵劑風(fēng)味方面的反?，F(xiàn)象更易表現(xiàn)出來。某些乳品廠也使用精選的高質(zhì)量鮮奶做培養(yǎng)基。3、培養(yǎng)基的要求：894、培養(yǎng)基的熱處理發(fā)酵劑制備的第一個階段是培養(yǎng)基的熱處理，即把培養(yǎng)基加熱到90-95℃，并在此溫度下保持30-45分鐘。熱處理能改善培養(yǎng)基的一些特性：破壞了噬菌體消除了抑菌物質(zhì)蛋白質(zhì)發(fā)生了一些分解排除了溶解氧殺死了原有的微生物4、培養(yǎng)基的熱處理905、冷卻至接種溫度加熱后，培養(yǎng)基冷卻至接種溫度。接種溫度根據(jù)使用的發(fā)酵劑類型而定。一般按照商品發(fā)酵劑生產(chǎn)商推薦的溫度或是根據(jù)經(jīng)驗決定最適溫度。在培養(yǎng)多菌株發(fā)酵過程中，即使與最適溫度有很小的偏差，也會對其中一種菌株的生長有益而對其他種不利，結(jié)果是使成品不能獲的理想的典型特征。常見的接種溫度范圍：嗜溫型發(fā)酵劑為20-30℃；嗜熱型發(fā)酵劑為42-45℃。5、冷卻至接種溫度916、接種經(jīng)過熱處理的培養(yǎng)基，冷卻至所需溫度后，再加入定量的發(fā)酵劑，這就要求接種菌確保發(fā)酵劑的質(zhì)量穩(wěn)定，接種量、培養(yǎng)溫度和培養(yǎng)時間在所有階段－－母發(fā)酵劑、中間發(fā)酵劑和生產(chǎn)發(fā)酵劑中都必須保持不變。與溫度一樣，接種量的不同也能影響會產(chǎn)生乳酸和芳香物質(zhì)的不同細(xì)菌的相對比例。因此接種量的變化也經(jīng)常引起產(chǎn)品的變化。所以每個生產(chǎn)廠家必須找出最適合實際情況的特殊生產(chǎn)工藝。6、接種927、培養(yǎng)當(dāng)接種結(jié)束，發(fā)酵劑與培養(yǎng)基混合后，細(xì)菌就開始增殖——培養(yǎng)開始。培養(yǎng)時間是由發(fā)酵劑中的細(xì)菌類型，接種量等決定。發(fā)酵時間為3-20小時。溫度必須嚴(yán)格控制，不允許污染源與發(fā)酵劑接觸。在培養(yǎng)中，細(xì)菌增殖很快，同時發(fā)酵乳糖成乳酸。如果該發(fā)酵劑含有產(chǎn)香菌，在培養(yǎng)期間還會產(chǎn)生芳香物質(zhì)，如：丁二酮、醋酸和丙酸、各種酮和醛、乙醇、酯、脂肪酸、二氧化碳等。7、培養(yǎng)93培養(yǎng)過程中保加利亞乳桿菌與嗜熱鏈球菌的共生關(guān)系：嗜熱鏈球菌和保加利亞乳桿菌，在共生中共存，共同形成酸奶的理想特性如pH值、風(fēng)味、香味和稠度。大多數(shù)酸奶中球菌和桿菌的比例為1：1或2：1，桿菌永遠(yuǎn)不允許占優(yōu)勢，否則酸度太強。乙醛被認(rèn)為是酸奶中風(fēng)味物質(zhì)的標(biāo)志成分，而乙醛主要是由保加利亞乳桿菌產(chǎn)生。但是，嗜熱鏈球菌和保加利亞乳桿菌共同生長產(chǎn)生的乙醛比率比保加利亞乳桿菌單株生長時產(chǎn)生的乙醛要高的多。培養(yǎng)過程中保加利亞乳桿菌與嗜熱鏈球菌的共生關(guān)系：94圖.培養(yǎng)溫度對桿菌與球菌數(shù)量的影響綠色：乳桿菌棕色：乳鏈球菌最佳溫度：43℃圖.培養(yǎng)溫度對桿菌與球菌數(shù)量的影響綠色：乳桿菌棕色：乳鏈95圖.嗜熱鏈球菌和保加利亞乳桿生長時產(chǎn)生物質(zhì)的生成曲線，接種量2.5%圖.嗜熱鏈球菌和保加利亞乳桿生長時產(chǎn)生物質(zhì)的生成曲線，接種量968、發(fā)酵劑的保存為了在貯存時保持發(fā)酵劑的活力，已經(jīng)進行了大量的研究工作，以便找出處理發(fā)酵劑的最好辦法。一種方法是冷凍，溫度越低，保存的越好。用液氮冷凍到-160℃來保存發(fā)酵劑，效果很好。目前的發(fā)酵劑－－濃縮發(fā)酵劑，深凍發(fā)酵劑，冷凍干燥發(fā)酵劑，在生產(chǎn)商推薦的條件下能保存相當(dāng)長的時間。8、發(fā)酵劑的保存97一些濃縮發(fā)酵劑的貯存條件和貨架期（漢森實驗室，丹麥）發(fā)酵劑類型保存貨架期(月)1凍干DVS低于-18℃冷凍室≥122深凍DVS低于-45℃冷凍室≥123凍干REDI-SET低于-18℃冷凍室≥124深凍REDI-SET低于-45℃冷凍室≥125DRI-VAC低于＋５℃冷藏室≥121.凍干超濃縮發(fā)酵劑(直接用于生產(chǎn))2.深凍發(fā)酵劑3.凍干超濃縮發(fā)酵劑(為制備生產(chǎn)發(fā)酵劑)4.深凍濃縮發(fā)酵劑(為制備生產(chǎn)發(fā)酵劑)5.凍干粉末發(fā)酵劑(為制備母發(fā)酵劑)一些濃縮發(fā)酵劑的貯存條件和貨架期（漢森實驗室，丹麥）988、概述傳統(tǒng)發(fā)酵劑制作過程1傳統(tǒng)的母發(fā)酵劑制作是用一個帶有膜蓋的100ml瓶子。2把脫脂奶裝進瓶子，高壓滅菌，冷卻到適當(dāng)?shù)慕臃N溫度。3把一個滅菌的注射器插進帶膜蓋的瓶子里，然后把主發(fā)酵劑注入到瓶子里制做出發(fā)酵劑。4接著經(jīng)適當(dāng)培養(yǎng)和充分冷卻后，把以母酵劑接種到牛乳中做中間發(fā)酵劑；做中間發(fā)酵劑通常用脫脂奶，首先牛乳要進行不低于95℃、30～45分鐘熱處理，然后冷卻至培養(yǎng)溫度。加熱和冷卻在特別設(shè)計的培養(yǎng)器里進行。8、概述傳統(tǒng)發(fā)酵劑制作過程1傳統(tǒng)的母發(fā)酵劑制作是用一個帶有995適宜的培養(yǎng)一段時間后，冷卻至10-12℃左右，然后通過軟管用過濾空氣把中間發(fā)酵劑轉(zhuǎn)移到生產(chǎn)發(fā)酵劑罐中。6牛乳被接種以前（通常是脫脂乳）通過罐夾層用熱介質(zhì)和冷卻劑循環(huán)加熱。送入罐中的空氣和從罐中抽出的空氣要通過一個滅菌的高效微?？諝膺^濾器（HEPA）。5適宜的培養(yǎng)一段時間后，冷卻至10-12℃左右，然后通過軟1009、生產(chǎn)發(fā)酵劑罐一般情況下，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(zhǔn)備的是當(dāng)天要使用的發(fā)酵劑，而另一個做準(zhǔn)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(fù)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，以防當(dāng)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，它應(yīng)能承受在清洗和熱處理時發(fā)生的較大的溫差。9、生產(chǎn)發(fā)酵劑罐101圖.有四個做中間發(fā)酵劑容器和四個做為母發(fā)酵劑燒瓶的培養(yǎng)器，水溶溫度通過面板能精確控制圖.有四個做中間發(fā)酵劑容器和四個做為母發(fā)酵劑燒瓶的培養(yǎng)器，102圖.母發(fā)酵劑中間發(fā)酵劑的無菌轉(zhuǎn)送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)酵劑容器圖.母發(fā)酵劑中間發(fā)酵劑的無菌轉(zhuǎn)送103圖.從中間發(fā)酵劑到生產(chǎn)發(fā)酵劑罐的無菌轉(zhuǎn)運1培養(yǎng)器2中間發(fā)酵劑容器3生產(chǎn)發(fā)酵劑罐4HEPA過濾器5氣閥6蒸汽過濾器7pH測定部分圖.從中間發(fā)酵劑到生產(chǎn)發(fā)酵104第五章發(fā)酵乳制品加工技術(shù)第五章發(fā)酵乳制品加工技術(shù)1055.1.1酸乳定義及分類

1.酸乳定義

發(fā)酵乳制品是一個綜合名稱。包括諸如：酸奶、歐默（Ymer），開菲爾，發(fā)酵酪乳，斯堪的納維亞酸奶，酸奶油，乳酒（以馬奶為主）等。發(fā)酵乳的名稱是由于牛奶中添加了發(fā)酵劑，使部分乳糖轉(zhuǎn)化成乳酸而來的。發(fā)酵乳起源于近東，后來在東歐和中歐得以普及。最早的發(fā)酵乳可能是放牧人偶然做成的，乳在一些微生物作用下“變酸”并凝結(jié)，恰好這些細(xì)菌是無害的、產(chǎn)酸型的，而且不產(chǎn)毒素。阿爾卑斯山脈南嶺的喜歡40-45℃相對高溫的微生物偶然落入到可能屬于土耳其牧民的牛乳中，因此土耳其人叫它“Yogurut”—酸奶，，直到公元11世紀(jì)才衍變成如今的“Yoghurt。5.1.1酸乳定義及分類

1.酸乳定義

發(fā)酵乳制品是106發(fā)酵乳的定義:根據(jù)國際乳品聯(lián)合會(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。發(fā)酵乳的定義:107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,添加或不添加乳粉(全脂或脫脂)的乳進行乳酸發(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。酸乳的定義:108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。乳酸菌的定義：1092.酸乳分類1)按成品的組織狀態(tài)分類酸奶可典型地分成以下幾種：*凝固型——在包裝容器中發(fā)酵和冷卻。*攪拌型——在罐中發(fā)酵，包裝以前冷卻。*飲用型——類似攪拌型，但包裝前凝塊被“分解”成液體。*冷凍型——在罐里培養(yǎng)，象冰淇淋一樣凝凍。*濃縮型——在罐里培養(yǎng)，包裝以前濃縮和冷卻。2.酸乳分類1)按成品的組織狀態(tài)分類1102)按成品口味分類天然純酸乳(naturalyoghurt)加糖酸乳(sweetenyoghurt)調(diào)味酸乳(flavoredyoghurt)果料酸乳(yoghurtwithfruit)復(fù)合型或營養(yǎng)健康型酸乳2)按成品口味分類1113)按原料中脂肪含量分類據(jù)GB2746-1999規(guī)定:

純酸牛奶調(diào)味酸牛奶、果料酸牛奶

全脂

部分脫脂脫脂全脂部分脫脂脫脂

≥3.11.0-2.0≤0.5≥2.50.8-1.6≤0.43)按原料中脂肪含量分類1124)按發(fā)酵后的加工工藝分類濃縮酸乳冷凍酸乳充氣酸乳酸乳粉4)按發(fā)酵后的加工工藝分類濃縮酸乳1135)按菌種種類分類普通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，除此還有雙歧桿菌酸乳(yoghurtwithbifidus)嗜酸乳桿菌酸乳(yoghurtwithacidophilus)干酪乳桿菌酸乳(yoghurtwithL.casei)

5)按菌種種類分類1145.1.2.酸乳的營養(yǎng)價值1.與原料乳有關(guān)的營養(yǎng)價值酸奶的生產(chǎn)是一個生物過程，有非常嚴(yán)格的要求：原料乳、優(yōu)良菌種、環(huán)境2.酸乳特有的營養(yǎng)價值(1)減輕乳糖不耐受癥(2)調(diào)節(jié)腸道微生物菌群平衡(3)降低膽固醇水平(4)酸乳與白內(nèi)障3.其它有待驗證的特性5.1.2.酸乳的營養(yǎng)價值115第5章-發(fā)酵乳制品生產(chǎn)技術(shù)課件116第5章-發(fā)酵乳制品生產(chǎn)技術(shù)課件1175.1.3發(fā)酵劑的概念和種類1.發(fā)酵劑的定義及作用酸奶生產(chǎn)中發(fā)酵劑(starterculture)是指生產(chǎn)乳酸制品時所用的特定微生物培養(yǎng)物。

5.1.3發(fā)酵劑的概念和種類1.發(fā)酵劑的定義及作用1182、按使用方法分為直投式：乳酸菌純培養(yǎng)物繼代式：母發(fā)酵劑中間發(fā)酵劑生產(chǎn)發(fā)酵劑2、按使用方法分為直投式：乳酸菌純培養(yǎng)物1193、按使用菌種分傳統(tǒng)的菌種：保加利亞桿菌(Streptococcusthermophilus)和嗜熱鏈球菌(Lactobacillusbugaricus)1比1或者1比2的混合菌種。益生菌：3、按使用菌種分1204、酸奶中添加的益生菌

益生菌是指能促進人體健康且能在人體腸道內(nèi)繁殖的一類微生物。在酸奶中使用的有：乳酸桿菌屬:嗜酸乳桿菌雙歧桿菌屬：雙歧（叉）雙歧桿菌嬰兒雙歧桿菌青春雙歧桿菌4、酸奶中添加的益生菌益生菌是指能促進人體1215、酸奶發(fā)酵劑的要求：目前，許多專制發(fā)酵劑的實驗室使用高科技生產(chǎn)出高質(zhì)量的酸奶發(fā)酵劑，滿足特殊風(fēng)味和粘度的需要。能達到的成品特性為：*高粘度，低乙醛，高pH值。*低粘度，乙醛含量中等，適合于飲用酸奶等。5、酸奶發(fā)酵劑的要求：122四.發(fā)酵過程中的生物化學(xué)變化1.分解乳糖產(chǎn)生乳酸2.產(chǎn)生揮發(fā)性的丁二酮、乙醛、醋酸、丙酸、乙醇、酯類、脂肪酸等，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。

四.發(fā)酵過程中的生物化學(xué)變化1.分解乳糖產(chǎn)生乳酸123五凝固型酸奶生產(chǎn)工藝流程原料乳預(yù)處理、標(biāo)準(zhǔn)化脫氣、預(yù)熱、濃縮均質(zhì)殺菌冷卻接種發(fā)酵冷卻后熟、貯藏灌裝五凝固型酸奶生產(chǎn)工藝流程原料乳預(yù)處理、脫氣、預(yù)熱、濃縮均質(zhì)1241生產(chǎn)發(fā)酵劑罐2緩沖罐3香料罐4混合罐器5包裝6培養(yǎng)1生產(chǎn)發(fā)酵劑罐1251.原料乳的要求及標(biāo)準(zhǔn)化1.1原料乳：可使用鮮乳或乳粉（乳粉：水=1：9）復(fù)原乳。1.2原料乳的衛(wèi)生要求：用于酸奶生產(chǎn)的牛乳必須具有最高衛(wèi)生質(zhì)量，細(xì)菌含量低，無阻礙酸奶發(fā)酵的物質(zhì)，牛乳不得含有抗生素，噬菌體，CIP清洗劑殘留物或殺菌劑。不得使用患有乳房炎的牛乳,否則會影響酸乳的風(fēng)味和蛋白質(zhì)的凝膠力。1.3原料乳的理化指標(biāo)要求：干物質(zhì)含量（DM）：總?cè)楣腆w不低于11.5%,其中非脂乳固體不低于8.2%;干物質(zhì)的增加，尤其是蛋白質(zhì)和乳清蛋白比例的增加，將使酸奶凝固得更加結(jié)實，乳清也不容易析出。1.原料乳的要求及標(biāo)準(zhǔn)化1.1原料乳：可使用鮮乳或乳粉（乳1261.4標(biāo)準(zhǔn)化的目的：原料乳DM可能存在著較大的差異1.5常用的對DM的標(biāo)準(zhǔn)化最常用的方法是：蒸發(fā)（經(jīng)常蒸發(fā)掉占牛奶體積的10％～20％水分）添加脫脂奶粉，通常為3％以上添加煉乳添加脫脂奶的超濾剩余物：乳清類物質(zhì)1.4標(biāo)準(zhǔn)化的目的：原料乳DM可能存在著較大的差異1272.砂糖、葡萄糖和甜味劑

2.1國內(nèi)生產(chǎn)的酸乳一般都要加糖,加量一般為5%～9%。2.2糖的添加方法：①先將用于溶糖的原料乳加熱到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。②先溶糖，殺菌，過濾后按比例加入殺菌后的牛乳中。2.3在接種/培養(yǎng)期以前添加過多的糖（超過10％）會對發(fā)酵產(chǎn)生不利的影響，過多的糖會改變牛乳的滲透壓。2.4常用的添加物是糖漿狀、加工過的或是成醬狀的水果或漿果。果料的添加量大約為15％～18％，其中含糖量為50%。2.砂糖、葡萄糖和甜味劑2.1國內(nèi)生產(chǎn)的酸乳一般都要加糖,1283.穩(wěn)定劑：

穩(wěn)定劑主要成分為親水性膠體，能結(jié)合乳，它們能增加酸奶的稠度，防止乳清析出。正常情況下，天然酸奶不需要添加穩(wěn)定劑，因為它會自然形成具有高粘度的、結(jié)實的、穩(wěn)定的膠體，在果料酸奶里可加穩(wěn)定劑，而發(fā)酵凝乳后需要巴氏殺菌的酸奶產(chǎn)品則必須添加穩(wěn)定劑。常用的穩(wěn)定劑有：明膠果膠瓊脂變性淀粉3.穩(wěn)定劑：1294.脫氣、預(yù)熱、均質(zhì)、殺菌、冷卻4.1脫氣：添加奶粉的標(biāo)準(zhǔn)化方法必須在隨后進行脫氣處理，以減少牛奶中的空氣。脫氣的目的：改善均質(zhì)機的工作條件減少熱處理過程中產(chǎn)生沉淀物提高酸奶的粘稠性和穩(wěn)定性去除揮發(fā)性的異味

4.脫氣、預(yù)熱、均質(zhì)、殺菌、冷卻4.1脫氣：1304.2均質(zhì)：防止奶油上浮，并保持乳脂肪均勻分布，改善酸奶的穩(wěn)定性和稠度，獲得良好的質(zhì)感。4.2均質(zhì)：防止奶油上浮，并保持乳脂肪均勻分布，改善酸奶的穩(wěn)131均質(zhì)的目的：控制脂肪上浮均質(zhì)的目的：控制脂肪上浮132第5章-發(fā)酵乳制品生產(chǎn)技術(shù)課件133均質(zhì)原理均質(zhì)原理134均質(zhì)機原理圖均質(zhì)機原理圖1354.3殺菌：熱處理殺菌的目的和功能：殺滅微生物，為發(fā)酵提供無菌的環(huán)境改善作為培養(yǎng)基的牛奶的性能保證成品酸奶的凝塊結(jié)實增加酸奶凝乳的黏度，防止成品乳清析出通常工藝條件：90～95℃，5min熱處理過程中的生物化學(xué)變化：乳清蛋白變性70％～80％，乳清蛋白與酪蛋白結(jié)合得更好，使酸奶成為一個穩(wěn)定的凝固體。4.3殺菌：熱處理136

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)機聯(lián)合完成的。（參見樣圖）：預(yù)熱、真空濃縮、均質(zhì)、殺菌、冷卻的設(shè)備流程預(yù)熱、均質(zhì)、殺菌和冷卻都是在由預(yù)熱段、殺菌段、保持1371平衡罐2片式熱交換器3真空濃縮罐4均質(zhì)機5保溫管圖.發(fā)酵乳制品的一般預(yù)處理1平衡罐138各段的工藝參數(shù)預(yù)熱：第一段60～70℃，第二段90℃真空濃縮：對DM進行標(biāo)準(zhǔn)化，牛奶中有10-20%的水分被蒸發(fā)，總DM含量將增加1.5～3.0%，而牛乳溫度下降至70℃左右。均質(zhì)：20～25MPa物料溫度：60～70℃殺菌：保溫式殺菌或UHT殺菌90～95℃，5min冷卻：冷卻至低于10℃，最好5℃，輸送到一個、二個或更多的罐里，接著進行接種，再徹底攪拌混勻，包裝以前牛乳經(jīng)過板式熱交換器加熱至培養(yǎng)溫度。生產(chǎn)發(fā)酵劑也可提前加入，然后加熱至培養(yǎng)溫度45℃。

各段的工藝參數(shù)預(yù)熱：第一段60～70℃，第二段90℃139冷卻階段不是直接冷卻至培養(yǎng)溫度（45℃）的原因？凝固型酸奶，預(yù)處理的能力較大而與包裝能力較小，為了防止牛乳在較高的溫度（45℃）下停留時間過長，在那么應(yīng)冷卻到10℃以下，最好是5℃。待接種后再加熱至培養(yǎng)溫度。冷卻階段不是直接冷卻至培養(yǎng)溫度（45℃）的原因？1405.接種

5.1發(fā)酵劑的制備（適用于繼代式培養(yǎng)菌種生產(chǎn)酸奶，工廠利用幾個連續(xù)的步驟將母發(fā)酵劑培養(yǎng)繁殖成自己的生產(chǎn)發(fā)酵劑）5.接種5.1發(fā)酵劑的制備（適用于繼代式培養(yǎng)菌種生產(chǎn)酸奶，141生產(chǎn)發(fā)酵劑罐（種子罐）無菌設(shè)計、全密封、帶冷熱夾套（可以對進入罐中的空氣進行滅菌）、耐熱的固定pH計生產(chǎn)發(fā)酵劑罐（種子罐）142種子罐結(jié)構(gòu)圖種子罐結(jié)構(gòu)圖1435.2接種投入DVS菌種或者接入已經(jīng)擴大培養(yǎng)后的生產(chǎn)發(fā)酵劑①接種前應(yīng)將發(fā)酵劑充分?jǐn)嚢?使凝乳完全破壞。②嚴(yán)格注意操作衛(wèi)生。③發(fā)酵劑加入后,要充分?jǐn)嚢?0min,使菌體能與殺菌冷卻后的牛乳完全混勻。④注意保持乳溫，不要過度降低。⑤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3%～5%.5.2接種1445.灌裝、調(diào)味

接種后經(jīng)充分?jǐn)嚢璧呐Ｈ閼?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。否則會延長發(fā)酵時間，并影響產(chǎn)品風(fēng)味。

5.灌裝、調(diào)味接種后經(jīng)充分?jǐn)嚢璧呐Ｈ閼?yīng)立即1451培養(yǎng)罐2片式熱交換器3加香4管道混合器5包裝1培養(yǎng)罐1466.發(fā)酵

生產(chǎn)型發(fā)酵劑的用量：2.5%～3%

發(fā)酵溫度一般在42～43℃,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)酵時間一般在3.0～3.5h。在最后的2-2.5hr期間，產(chǎn)品不能遭受機械擾動，因為這時最容易出現(xiàn)乳清分離。

6.發(fā)酵147混合培養(yǎng)室和冷卻隧道混合培養(yǎng)室和冷卻隧道148發(fā)酵終點的判斷發(fā)酵一定時間后,抽樣觀察,打開瓶蓋,觀察酸乳的凝乳情況。若已基本凝乳,馬上測定酸度,酸度達到60～70oT以上,則可終止發(fā)酵。最終酸度的高低還取決于當(dāng)?shù)叵M者的喜好。發(fā)酵時間的確定還應(yīng)考慮冷卻和后熟的過程,在此過程中,酸乳的酸度還會繼續(xù)上升。發(fā)酵終點的判斷發(fā)酵一定時間后,抽樣觀察,打開瓶蓋,觀察酸乳的1497.冷卻

當(dāng)達到理想的pH值時（pH4.2～4.5）,酸奶必須迅速降溫至15～22℃。在30分鐘內(nèi)溫度應(yīng)降至35℃左右，在接著的30～40分鐘內(nèi)把溫度降至18-20℃，最后在冷庫把溫度降至5℃，產(chǎn)品貯存至發(fā)送。

冷卻的目的是為了終止發(fā)酵過程,迅速而有效地抑制酸乳中乳酸菌的生長,使酸乳的特征(質(zhì)地、口昧、酸度等)達到所設(shè)定的要求。為確保成品具有理想的粘稠度，冷卻的條件需要柔和。冷卻方式有冷卻室靜止冷卻和冷卻隧道連續(xù)冷卻兩種方式。7.冷卻當(dāng)達到理想的pH值時（pH4.2～4.5）,1508.冷藏后熟

冷藏溫度一般在2～7℃,最佳為5℃，冷藏的作用除達到冷卻一項中所列舉的目的外,還有促進香味物質(zhì)產(chǎn)生,改善酸乳硬度的作用。一般將酸乳終止發(fā)酵后第12～24h小時稱為后熟期。在此期間香味物質(zhì)的產(chǎn)生會達到高峰期。8.冷藏后熟冷藏溫度一般在2～7℃,最佳為5℃151六攪拌型酸奶工藝流程攪拌發(fā)酵貯藏灌裝冷卻原料乳預(yù)處理、標(biāo)準(zhǔn)化脫氣、預(yù)熱、濃縮均質(zhì)殺菌冷卻接種六攪拌型酸奶工藝流程貯藏灌裝冷卻原料乳預(yù)處理、脫氣、預(yù)熱、152為了減少設(shè)備的成本，凝固型酸奶和攪拌型酸奶的生產(chǎn)可以使用同一加工線，從牛奶的預(yù)處理到冷卻至培養(yǎng)溫度，工藝是一樣的。為了減少設(shè)備的成本，凝固型酸奶和攪拌型酸奶的生產(chǎn)可以使用同一1531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包裝圖.攪拌型酸奶的生產(chǎn)線1生產(chǎn)發(fā)酵劑罐154

攪拌型酸乳生產(chǎn)中,從原料乳驗收一直到接種,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。攪拌型酸乳生產(chǎn)中,從原料乳驗收一直到接種1551.發(fā)酵

1.1、發(fā)酵設(shè)備：發(fā)酵罐

發(fā)酵在專門的發(fā)酵罐中進行。發(fā)酵罐帶保溫裝置,并設(shè)有溫度計和pH計。pH計可控制罐中的酸度,當(dāng)酸度達到一定值后,pH計就傳出信號。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。1.2、發(fā)酵過程工藝參數(shù)及控制：典型的攪拌型酸奶生產(chǎn)的培養(yǎng)時間為2.5～3hr，42～43℃，使用的是普通型生產(chǎn)發(fā)酵劑（接種量2.5%～3%），培養(yǎng)時間短，說明增殖速度快。典型的酸奶菌種繼代時間在20～30分鐘之間。為了獲得最佳產(chǎn)品，當(dāng)pH值達到理想的值時，必須終止發(fā)酵，產(chǎn)品的溫度應(yīng)在30分鐘內(nèi)從42～43℃冷卻至15～22℃;當(dāng)濃縮，冷凍和凍干菌種直接加入酸奶培養(yǎng)罐時培養(yǎng)時間在43℃，4～6hr（考慮到其遲滯期較長）。1.發(fā)酵1.1、發(fā)酵設(shè)備：發(fā)酵罐156

157第5章-發(fā)酵乳制品生產(chǎn)技術(shù)課件158第5章-發(fā)酵乳制品生產(chǎn)技術(shù)課件1592.冷卻破乳2.1冷卻目的：在培養(yǎng)的最后階段，已達到所需的酸度時（pH4.2～4.5），酸奶必須迅速降溫，這樣可以暫時阻止酸度的進一步增加。同時為確保成品具有理想的粘稠度，對凝塊的機械處理必須柔和。2.2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)。

夾套冷卻:利用發(fā)酵罐的攪拌槳攪拌，同時夾套中通入冷水冷卻，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，以保持成品具有理想的粘稠度。連續(xù)冷卻：冷卻是在具有特殊板片的板式熱交換器中進行,這樣可以保證產(chǎn)品不受強烈的機械擾動。為了確保產(chǎn)品質(zhì)量均勻一致，泵和冷卻器的容量應(yīng)恰好能在20～30min內(nèi)排空發(fā)酵罐。2.冷卻破乳2.1冷卻目的：在培養(yǎng)的最后階段，已達到所需的酸160

2.3冷卻溫度：通常發(fā)酵后的凝乳先冷卻至15～22℃,然后混入香味劑或果料后灌裝,再冷卻至10℃以下。冷卻溫度會影響灌裝充填期間酸度的變化,當(dāng)生產(chǎn)批量大時,充填所需的時間長,應(yīng)盡可能降低冷卻溫度。如果發(fā)酵劑使用的是其它類型并對發(fā)酵時間有影響，那么冷卻時間也應(yīng)相應(yīng)變化。冷卻的酸奶在進入包裝機以前一般先打入到緩沖罐。2.3冷卻溫度：通常發(fā)酵后的凝乳先冷卻至15～22℃,161

2.4為避免泵對酸乳凝乳組織的影響,冷卻之后在往包裝機輸送時,應(yīng)采用高位自流的方法,而不使用容積泵。第5章-發(fā)酵乳制品生產(chǎn)技術(shù)課件1623.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)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。果料計量泵與酸奶給料泵是同步運轉(zhuǎn)的。3.果料混合、調(diào)香酸乳與果料的混合方式有兩種:163果料混合裝置果料和香料可在酸奶從緩沖罐到包裝機的輸送過程中加入。這是通過一臺可變速的計量泵連續(xù)地把這些成分打到酸奶中，經(jīng)過混合裝置混合?；旌涎b置的設(shè)計是靜止和衛(wèi)生的，并且保證果料與酸奶徹底混合。果料計量泵和酸奶給料泵是同步運轉(zhuǎn)的。果料混合裝置果料和香料可在酸奶從緩沖罐到包裝機的輸送過程中加164

七飲用型酸奶（乳酸菌飲料）工藝流程七飲用型酸奶（乳酸菌飲料）工藝流程165調(diào)整乳固形物配料均質(zhì)預(yù)熱、均質(zhì)殺菌、冷卻發(fā)酵接種冷卻香料、酸味料原料乳無菌灌裝巴氏殺菌水、穩(wěn)定劑、砂糖溶解均質(zhì)無菌灌裝冷卻均質(zhì)無菌灌裝UHT滅菌調(diào)整乳固形物配料均質(zhì)預(yù)熱、均質(zhì)殺菌、冷卻發(fā)酵接種冷卻香料、酸166配料發(fā)酵冷卻香料、酸味料水、穩(wěn)定劑、砂糖溶解均質(zhì)無菌灌裝UHT滅菌均質(zhì)無菌灌裝冷卻均質(zhì)無菌灌裝巴氏殺菌配料發(fā)酵冷卻香料、酸味料水、穩(wěn)定劑、砂糖溶解均質(zhì)無菌灌裝UH167圖.飲用型酸奶生產(chǎn)線A均質(zhì)和冷卻貨架期：2-3周冷藏B均質(zhì)，巴氏殺菌，無菌包裝貨架期：1-2個月，冷藏。C均質(zhì)UHT處理，無菌包裝貨架期：室溫幾個月圖.飲用型酸奶生產(chǎn)線A均質(zhì)和冷卻1682.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%2.乳酸菌飲料典型配方酸乳30%1693.乳酸菌飲料典型成品標(biāo)準(zhǔn)蛋白質(zhì)1.0～1.5%脂肪1.0～1.5%砂糖10%穩(wěn)定劑0.4～0.6%總固體15%～16%PH3.8～4.23.乳酸菌飲料典型成品標(biāo)準(zhǔn)蛋白質(zhì)1704.飲用型酸奶的貨架期酸奶混合可用不同的方法，取決于產(chǎn)品需要的貨架期。由于酸奶趨向于大規(guī)模的集中生產(chǎn)，市場范圍擴大，產(chǎn)品運輸距離加大，在某些情況下，銷售區(qū)域太大，以致每周交貨一次才經(jīng)濟合理，這樣反過來要求產(chǎn)品貨架期比較長。在某些國家維持冷鏈的完整性比較困難，因此需要對酸奶殺菌，使它能在室溫下保存。延長發(fā)酵乳制品貨架期有二種方法：●在無菌條件下進行生產(chǎn)和包裝?！駥Πb前或包裝后的成品進行熱處理。4.飲用型酸奶的貨架期酸奶混合可用不同的方法，取決于產(chǎn)171飲用型酸奶常見的三種工藝A發(fā)酵調(diào)配后均質(zhì)、冷卻、無菌包裝獲得的是含有活菌的產(chǎn)品，均質(zhì)和冷卻均需要在無菌條件下完成，貨架期：2-3周，需要在冷藏條件下貯存。B發(fā)酵調(diào)配后均質(zhì)、巴氏殺菌、無菌包裝獲得的是不含有活菌的產(chǎn)品，貨架期：冷藏，1-2個月。C均質(zhì)、UHT滅菌，無菌包裝獲得的是不含有活菌的產(chǎn)品，貨架期：室溫3～6個月飲用型酸奶常見的三種工藝172八酸奶生產(chǎn)的無菌設(shè)計1、無菌生產(chǎn)的目的：控制和防止雜菌生長2、主要控制的微生物：霉菌、酵母菌。這些微生物會毀壞產(chǎn)品，因為它們能在酸性環(huán)境中生長和繁殖，使產(chǎn)品乳清析出，并帶有異味。3、主要控制措施：徹底清洗和對產(chǎn)品接觸的所有表面進行滅菌。無菌生產(chǎn)的特點是在無菌條件下進行，采用無菌空氣加壓的無菌罐、自控?zé)o菌閥，用于加果料的無菌計量裝置和無菌灌裝機，這樣能防止空氣中微生物的污染，大大延長了產(chǎn)品的貨架期。八酸奶生產(chǎn)的無菌設(shè)計1、無菌生產(chǎn)的目的：控制和防止雜菌生長1734完成“無菌罐”的空氣過濾系統(tǒng)4完成“無菌罐”的空氣過濾系統(tǒng)174一個供應(yīng)四個罐的空氣過濾系統(tǒng)組成：●一個風(fēng)扇，大約運送400m3/h的過濾空氣，平均每個罐m3/h?！褚粋€“完全過濾器”能攔住大于0.3微米的顆粒，這將擋住絕大部分微生物，因為球菌、桿菌和真菌（酵母和霉菌）的平均直徑分別是0.9、0.25-10和3-15微米?！褚粋€放置過濾器的外殼箱?！褚桓倢?dǎo)管。●四根連接管道?！耖y和壓力表。每一個供給無菌空氣的系統(tǒng)或罐都配裝一個額外的空氣導(dǎo)管和一個安全系統(tǒng)，以防止罐清洗后，溫度降低導(dǎo)致真空，從而引起罐體破壞?？諝獾乃俾蚀蠹s為0.5m/s，罐內(nèi)的正壓大約為5-10米水柱，約0.05~1bar。通常過濾器是放在加工車間，這樣室內(nèi)空氣的所有污染顆粒都全部濾出，從而創(chuàng)造一個“凈室”條件。同樣的系統(tǒng)可用于微生物實驗室，醫(yī)院手術(shù)室和制藥廠。一個供應(yīng)四個罐的空氣過濾系統(tǒng)組成：1755.酸奶的熱處理酸奶的熱處理延長了它的貨架期：●鈍化發(fā)酵細(xì)菌和它們的酶。●殺死污染菌，如酵母和霉菌。加熱至70-75℃可殺死酸奶中所有的致病菌。在攪拌型酸奶生產(chǎn)中，從發(fā)酵罐里出來的酸奶在熱交換器中加熱到72-75℃，并保持幾秒種后冷卻。為了防止再次污染，應(yīng)進行無菌包裝。凝固型酸奶可在特殊的巴氏殺菌室中經(jīng)72-75℃加熱5-10min。在許多國家，酸奶被定義為一種到消費時仍有微生物活性的產(chǎn)品，這就意味著不能對成品進行熱處理。在某些國家，法律規(guī)定禁止使用添加劑或只允許限量使用。5.酸奶的熱處理176九、總結(jié)：影響酸奶產(chǎn)品質(zhì)量的因素為了生產(chǎn)出理想的風(fēng)味、香味、稠度、外觀、無乳清析出和長貨架期的高質(zhì)量的產(chǎn)品，在生產(chǎn)過程中必須仔細(xì)的控制各種可能發(fā)生的影響?！衽Ｄ痰倪x擇●牛奶的標(biāo)準(zhǔn)化●乳類添加物●脫氣●均質(zhì)●熱處理●發(fā)酵劑的選擇●發(fā)酵劑的制備●工廠設(shè)計九、總結(jié)：影響酸奶產(chǎn)品質(zhì)量的因素為了生產(chǎn)出理想的風(fēng)味、177作業(yè)：1發(fā)酵乳和酸乳的定義2酸奶的特點及其營養(yǎng)意義3酸奶的分類及其依據(jù)4凝固型酸奶的生產(chǎn)工藝流程5用于生產(chǎn)酸乳的原料乳的質(zhì)量要求6用于生產(chǎn)酸乳的原料乳的標(biāo)準(zhǔn)化的目的、要求及其方法7牛乳均質(zhì)的目的及其作用8牛乳殺菌的目的及其作用作業(yè)：1發(fā)酵乳和酸乳的定義1789凝固酸乳的發(fā)酵工藝過程及其終點判斷10凝固酸乳冷卻的目的及其工藝過程11酸乳冷藏的后熟期是指那一階段，后熟期對于酸乳的品質(zhì)有何意義12攪拌酸乳的生產(chǎn)工藝流程13攪拌酸乳的冷卻破乳（攪拌）過程是如何實現(xiàn)的，簡述其工藝過程14簡述飲料型酸奶的三種主要生產(chǎn)工藝（從發(fā)酵結(jié)束后開始），不同工藝生產(chǎn)出的產(chǎn)品其品質(zhì)和貨架期有何區(qū)別15影響酸奶品質(zhì)的因素主要有哪些9凝固酸乳的發(fā)酵工藝過程及其終點判斷179第二節(jié)酸奶發(fā)酵劑的制備一、發(fā)酵劑的定義發(fā)酵劑是指用于制造酸奶、酸奶油、開菲爾等發(fā)酵乳制品以及制作奶油、干酪等乳制品的細(xì)菌培養(yǎng)物(乳桿菌，乳球菌，明串珠菌，雙歧桿菌，酵母，乳霉菌）。第二節(jié)酸奶發(fā)酵劑的制備一、發(fā)酵劑的定義180二、發(fā)酵劑發(fā)酵過程中的生物化學(xué)反應(yīng)1、乳酸發(fā)酵（干酪奶油發(fā)酵乳）2、產(chǎn)生風(fēng)味物質(zhì)（如丁二酮、乙醛、醇類、酯類）3、降解脂肪4、蛋白質(zhì)分解5、丙酸發(fā)酵6、酒精發(fā)酵7、產(chǎn)生抗菌素（抑菌肽、乳酸鏈球菌素）二、發(fā)酵劑發(fā)酵過程中的生物化學(xué)反應(yīng)181三、發(fā)酵劑發(fā)酵的營養(yǎng)學(xué)意義1、風(fēng)味的改善：發(fā)酵的結(jié)果，細(xì)菌產(chǎn)生一些能賦予產(chǎn)品特性如酸度（pH）、滋味、香味和粘稠度等的物質(zhì)。2、保存期和可消化性的改善：當(dāng)乳酸菌發(fā)酵乳糖成乳酸時，引起pH值下降，延長了產(chǎn)品的保存時間，改善了產(chǎn)品的營養(yǎng)價值和可消化性。三、發(fā)酵劑發(fā)酵的營養(yǎng)學(xué)意義182四、發(fā)酵劑的分類1、根據(jù)最適合生長溫度的不同，可把發(fā)酵劑種類分成：嗜溫菌——最適合生長溫度20-30℃嗜熱菌——最適合生長溫度40-50℃2、根據(jù)所含菌株的數(shù)量發(fā)酵劑可分成：單菌株型（只含細(xì)菌的一個菌株）；混合菌株型（幾個菌株的混合物，每一菌株有各自的特性）。四、發(fā)酵劑的分類1833、乳品廠使用的均為各種各樣形式的商品發(fā)酵劑，商品發(fā)酵劑均為混合發(fā)酵劑，根據(jù)其形態(tài)，分為：液態(tài)：為培養(yǎng)母發(fā)酵劑（目前很少）。深凍：濃縮發(fā)酵劑，為培養(yǎng)生產(chǎn)發(fā)酵劑。粉狀的：凍干的、濃縮發(fā)酵劑，為培養(yǎng)生產(chǎn)發(fā)酵劑。易溶的：深凍、超濃縮發(fā)酵劑，直接用于生產(chǎn)。3、乳品廠使用的均為各種各樣形式的商品發(fā)酵劑，商品發(fā)酵劑均為184五、幾種代表性的發(fā)酵劑菌株乳脂鏈球菌（乳酸乳球菌乳脂亞種）：切達干酪，弗塔干酪，酸奶油乳酸鏈球菌（乳酸乳球菌乳酸亞種）：農(nóng)家干酪，夸克噬檸檬酸明串珠菌（腸膜明串珠菌乳脂亞種）：酸奶油乳酸鏈球菌（乳酸乳球菌乳酸亞種）：霉菌成熟干酪噬檸檬酸明串珠菌（腸膜明串珠菌乳脂亞種）：發(fā)酵乳酪丁二酮鏈球菌（乳酸乳球菌丁二酮亞種）：酸奶油嗜熱鏈球菌（唾液鏈球菌嗜熱亞種）：酸奶保加利亞乳桿菌（德氏乳桿菌保加利亞種）莫扎瑞拉干酪嗜酸鏈球菌（唾液鏈球菌嗜熱亞種）：埃門塔爾干酪五、幾種代表性的發(fā)酵劑菌株185圖.酸奶中的細(xì)菌：左圖保加利亞乳桿菌，右圖嗜熱乳酸鏈球菌圖.酸奶中的細(xì)菌：左圖保加利亞乳桿菌，右圖嗜熱乳酸鏈球菌186六、發(fā)酵劑的繁殖階段近幾年，濃縮發(fā)酵劑已直接用于制作生產(chǎn)發(fā)酵劑或直接用于生產(chǎn)。目前，不需要任何進一步繁殖，可直接用于生產(chǎn)的經(jīng)特殊設(shè)計、濃縮的發(fā)酵劑（DVS)已經(jīng)在乳品廠推廣。六、發(fā)酵劑的繁殖階段近幾年，濃縮發(fā)酵劑已直接用于制作生產(chǎn)發(fā)酵187圖.用凍干菌種或冷凍菌種制作生產(chǎn)發(fā)酵劑圖.用凍干菌種或冷凍菌種制作生產(chǎn)發(fā)酵劑1882、許多乳品廠以前仍然通過幾個連續(xù)的步驟把母發(fā)酵劑培養(yǎng)繁殖成自己的生產(chǎn)發(fā)酵劑。工藝有二個或幾個階段，各個繁殖階段的發(fā)酵劑的名稱如下：商品發(fā)酵劑，主發(fā)酵劑——乳品廠從實驗室購買的源發(fā)酵劑。母發(fā)酵劑——在乳品廠，從主發(fā)酵劑繁殖培養(yǎng)的第一代發(fā)酵劑。母發(fā)酵劑每天都要做，而且因其名稱所指，它是乳品廠所有發(fā)酵劑的起源。中間發(fā)酵劑——在制作大量生產(chǎn)發(fā)酵劑過程中的中間步驟。生產(chǎn)發(fā)酵劑——用于生產(chǎn)中的發(fā)酵劑。2、許多乳品廠以前仍然通過幾個連續(xù)的步驟把母發(fā)酵劑培養(yǎng)繁殖成189圖.發(fā)酵劑的制作步驟：1商