酸奶冰淇淋加工技術概述

20酸奶冰淇淋加工技術食品科學系第一頁，共六十四頁。第一節(jié)酸奶的加工第二頁，共六十四頁。2能將牛奶中的乳糖和蛋白質分解，使人體更易消化和吸收；酸奶有促進胃液分泌、提高食欲、加強消化的功效；乳酸菌能減少某些致癌物質的產(chǎn)生，因而有防癌作用；能抑制腸道內腐敗菌的繁殖，并減弱腐敗菌在腸道內產(chǎn)生的毒素；有降低膽固醇的作用，特別適宜高血脂的人飲用。酸奶的好處第三頁，共六十四頁。3酸奶除了營養(yǎng)豐富外，還含有乳酸菌，所以具有保健作用。這些作用是：維護腸道菌群生態(tài)平衡，形成生物屏障，抑制有害菌對腸道的入侵。菌對腸道的入侵。通過產(chǎn)生大量的短鏈脂肪酸促進腸道蠕動及菌體大量生長改變滲透壓而防止便秘。酸奶含有多種酶，促進消化吸收。通過抑制腐生菌在腸道的生長，抑制了腐敗所產(chǎn)生的毒素，使肝臟和大腦免受這些毒素的危害,防止衰老。通過抑制腐生菌和某些菌在腸道的生長。從而也抑制了這些菌所產(chǎn)生的致癌因子，達到防癌的目的。提高人體免疫功能，乳酸菌可以產(chǎn)生一些增強免疫功能的物質，可以提高人體免疫，防止疾病。第四頁，共六十四頁。4（1）酸乳的概念酸乳（奶）是指在乳中接種保加利亞乳桿菌和嗜熱鏈球菌，經(jīng)過乳酸發(fā)酵而成的凝乳狀產(chǎn)品，成品中必須含有大量相應的活菌。酸奶有幾種類型？一、酸乳的概念與分類第五頁，共六十四頁。5（2）酸乳的分類按照成品的組織形態(tài)，酸乳分為凝固型酸乳和攪拌型酸乳兩大類。凝固型酸乳：其發(fā)酵過程在包裝容器中進行，從而使成品因發(fā)酵而保留其凝乳狀態(tài)。攪拌型酸乳：發(fā)酵后的酸乳在灌裝前攪拌呈粘稠狀組織狀態(tài)。什么樣的酸奶是攪拌型呢？第六頁，共六十四頁。6凝固型酸奶第七頁，共六十四頁。7攪拌型酸奶第八頁，共六十四頁。81.發(fā)酵劑的概念與種類發(fā)酵劑是指生產(chǎn)酸乳制品等所使用的特定的微生物培養(yǎng)物。（1）按使用方法分類：繼代式酸奶發(fā)酵劑乳酸菌純培養(yǎng)物：即一級菌種；母發(fā)酵劑：一級菌種擴大培養(yǎng)；生產(chǎn)發(fā)酵劑：用于實際生產(chǎn)的發(fā)酵劑。二、發(fā)酵劑第九頁，共六十四頁。9直投式酸奶發(fā)酵劑：所謂直投式酸奶發(fā)酵劑(DirectedVatSet,DVS)是指一系列的高度濃縮和標準化的冷凍干燥發(fā)酵劑菌種,可直接加入到熱處理的原料奶中進行發(fā)酵,而無須對其進行活化、擴培等其它預處理工作。直投式酸奶發(fā)酵劑的活菌數(shù)一般為1010～1012個/g。盡管目前大多數(shù)大型乳品加工企業(yè)采用直投式酸奶發(fā)酵劑生產(chǎn)發(fā)酵乳制品，但全部是進口產(chǎn)品，由于價格較高，導致生產(chǎn)成本加大。而我國目前尚無商業(yè)化的直投式酸奶發(fā)酵劑供乳品企業(yè)采用。第十頁，共六十四頁。10（2）按使用目的分類：混合發(fā)酵劑：含兩種或兩種以上菌的發(fā)酵劑；單一發(fā)酵劑：只有一種菌的發(fā)酵劑，即母發(fā)酵劑的擴大培養(yǎng)，用于實際生產(chǎn)的發(fā)酵劑。第十一頁，共六十四頁。11生產(chǎn)酸奶一般采用凍干菌種，主要為保加利亞乳桿菌和嗜熱乳鏈球菌混合發(fā)酵劑，嗜熱鏈球菌產(chǎn)酸，保加利亞乳桿菌產(chǎn)酸、產(chǎn)香。酸奶的發(fā)酵是利用乳糖在乳酸菌的作用下轉化成乳酸，隨著乳酸的形成，溶液的pH值逐漸達到酪蛋白的等電點（pH值為4.6~4.7），使酪蛋白聚集沉降，從而形成半固體狀態(tài)的凝膠體物質。2常見乳酸菌的種類和形態(tài)第十二頁，共六十四頁。12(一)傳統(tǒng)用菌嗜熱鏈球菌（Streptococcusthermothilus）保加利亞乳桿菌(Lactobacillusbulgaricus)嗜酸乳桿菌（Lactobacillus

acidophilus）兩歧雙歧桿菌(Bifidobacteriumbifidum)明串珠菌(Leuconostoc)雙乙酰乳鏈球菌(Streptococcusdiacetilactis)德氏乳桿菌（Lactobacillusdilbrueckii）第十三頁，共六十四頁。13保加利亞乳桿菌第十四頁，共六十四頁。14乳酸菌的第一個本事是能發(fā)酵乳糖。經(jīng)過復雜的化學反應過程，先把乳糖分解成葡萄糖和半乳糖，最后把它變成乳酸。經(jīng)乳酸菌發(fā)酵后產(chǎn)生的半乳糖、葡萄糖，不但容易吸收，還是人腦和神經(jīng)發(fā)育所需，尤對嬰兒腦發(fā)育有益。乳酸菌的第二個本事是分解乳蛋白。乳酸菌把牛奶中的乳蛋白吸收、分解成肽和氨基酸，使其變得易于消化、吸收，提高了蛋白質的利用率。第十五頁，共六十四頁。15嗜熱鏈球菌第十六頁，共六十四頁。16原核微生物鏈球菌細菌的一種鏈球菌，兼性厭氧或微好氧的革蘭氏陽性菌，過氧化氫酶反應陰性，圓形或橢圓形，成對或成鏈狀，不產(chǎn)芽孢，多不運動。也有少數(shù)種厭氧。保健作用：嗜熱鏈球菌為健康人腸道正常菌群，可在人體腸道中生長、繁殖。可直接補充人體正常生理細菌，調整腸道菌群平衡，抑制并清除腸道中對人具有潛在危害的細菌。嗜熱鏈球菌和保加利亞乳桿菌活菌真正對人體起作用的是其乳發(fā)酵產(chǎn)物和底物。這些物質進入人體內，可以促進體內有益菌的增殖，抑制有害菌的繁殖，起到整腸及抗菌作用。第十七頁，共六十四頁。17雙歧桿菌第十八頁，共六十四頁。18雙歧桿菌的營養(yǎng)作用：

雙歧桿菌在人體腸內發(fā)酵后可產(chǎn)生乳酸和醋酸，能提高鈣、磷、鐵的利用率，促進鐵和維生素D的吸收。雙歧桿菌發(fā)酵乳糖產(chǎn)生半乳糖，是構成腦神經(jīng)系統(tǒng)中腦苷脂的成分，與嬰兒出生后腦的迅速生長有密切關系。雙歧桿菌可以產(chǎn)生維生素B1、B2、B6、B12及丙氨酸、纈氨酸、天冬氨酸和蘇氨酸等人體必需的營養(yǎng)物質，對于人體具有不容忽視的重要營養(yǎng)作用。第十九頁，共六十四頁。19雙歧桿菌具有以下治療效果：維護腸道正常細菌菌群平衡，抑制病原菌的生長，防止便秘，下痢和胃腸障礙等；抗腫瘤；在腸道內合成維生素、氨基酸和提高機體對鈣離子的吸收；降低血液中膽固醇水平，防治高血壓；改善乳制品的耐乳糖性，提高消化率；增強人體免疫機能，預防抗生素的副作用，抗衰老，延年益壽。第二十頁，共六十四頁。20LGG菌：LGG正式名稱為鼠李糖乳桿菌，1983年由美國北卡羅來納州立大學兩名美國教授自健康人體分離出來，并獲得專利。LGG菌種具有活性強、耐胃酸的特點，能夠在腸道中定殖長達兩周。LABS菌：LABS益生菌群所包含的四種益生菌——L－保加利亞乳桿菌、A－嗜酸乳桿菌、B－雙歧桿菌、S－嗜熱鏈球菌是充分考慮到中國人體質的需要和腸道特征，并按照中國人的口味習慣而研發(fā)的。它的優(yōu)點在于所含的嗜酸乳桿菌和雙歧桿菌，可以在人體內定殖、成活，更有益于人體健康。其他益生菌第二十一頁，共六十四頁。21e＋菌：含有四種乳酸菌：保加利亞乳桿菌、嗜熱鏈球菌、嗜酸乳桿菌和雙歧桿菌。每克活性e＋菌酸奶含有活性益生菌100萬個。B-longum(龍根B菌)：共采用了嗜酸乳桿菌、長雙歧桿菌(即龍根B菌)、保加利亞乳桿菌及嗜熱鏈球菌四種LABS有益菌。味全優(yōu)酪乳不僅菌種多、而且菌種的品種極好。其中B-longum菌(龍根B菌)是來自于嬰兒體內的珍貴乳酸菌種。第二十二頁，共六十四頁。22（1）發(fā)酵劑的主要作用：乳酸發(fā)酵；產(chǎn)生揮發(fā)性物質，形成風味；產(chǎn)生抗生素：Nisin3發(fā)酵劑的主要作用及菌種選擇第二十三頁，共六十四頁。23（2）菌種選擇能力測試題你選擇的菌種要求有什么特點？第二十四頁，共六十四頁。24產(chǎn)酸性：表明發(fā)酵劑的活力；后熟性：在冷藏階段繼續(xù)產(chǎn)酸的能力（弱好）；產(chǎn)香性：乙醛、丁二酮（雙乙酰）、揮發(fā)酸等，形成酸奶風味成分；產(chǎn)粘性：影響酸奶的質構特性；蛋白分解性：提高乳蛋白的消化性能；保健性：益生菌第二十五頁，共六十四頁。25（1）菌種的復活及保存?zhèn)鞔囵B(yǎng)0-4℃保存每1-2周移植一次純化復壯（2）母發(fā)酵劑的制備活化菌種三角瓶培養(yǎng)移植（反復三次）（3）生產(chǎn)發(fā)酵劑的制備脫脂奶、新鮮全脂奶滅菌接種母發(fā)酵劑發(fā)酵冷卻（4℃）活菌數(shù)達到1×108~1×109cfu/mL，添加量為發(fā)酵乳的1%-2%4發(fā)酵劑的制備（繼代式）第二十六頁，共六十四頁。26三、酸奶加工工藝流程原料乳預處理標準化配料均質殺菌加發(fā)酵劑乳酸菌純培養(yǎng)物母發(fā)酵劑生產(chǎn)發(fā)酵劑灌裝在零售容器內在發(fā)酵罐中發(fā)酵在發(fā)酵室發(fā)酵冷卻后熟凝固型酸奶冷卻添加果料攪拌灌裝后熟攪拌型酸奶第二十七頁，共六十四頁。27酸奶加工視頻15min第二十八頁，共六十四頁。28（1）原料乳的質量要求乳房炎：咸味初乳：苦味末乳：咸味殘存抗生素：青霉素，阻礙發(fā)酵殘留殺菌劑：NaClO微生物四、酸奶加工工藝要點第二十九頁，共六十四頁。29脫脂乳粉穩(wěn)定劑：明膠、果膠、瓊脂糖及果料（2）原輔料質量第三十頁，共六十四頁。30（3）均質能力測試題均質單元操作的要點是什么？第三十一頁，共六十四頁。31殺菌前均質比殺菌后均質更能改善產(chǎn)品的硬度，殺菌后均質污染的危險性較大。酸奶的均質條件：60-65℃，20-25MPa。第三十二頁，共六十四頁。32對牛乳成分的影響壓力(MPa)溫度（℃）均質法脂肪上浮能力下降0.5~3.038低壓均質防止脂肪上浮3.0~10.038中壓均質乳清蛋白開始變性3.0~10.060~70高壓均質酪蛋白開始變性20.0以上65以上高壓均質不同壓力與溫度下的均質效果第三十三頁，共六十四頁。33（4）殺菌

90～95℃，5min（5）接種殺菌后立刻冷卻到45℃左右，投入發(fā)酵劑，接種量為2~4%，注意無菌操作條件下攪拌均勻。第三十四頁，共六十四頁。34第三十五頁，共六十四頁。35裝罐：玻璃瓶或塑料杯，注意容器滅菌發(fā)酵：41-42℃，培養(yǎng)時間2.5-4.0h，達到凝固狀態(tài)即可終止發(fā)酵。發(fā)酵終點判斷：滴定酸度達到800T以上；pH低于4.6；表面有少量水痕；乳變粘稠。冷卻：0~4℃貯藏24h后出售，該貯藏過程稱為后熟，一般最大冷藏期為7-14d。（6）凝固型酸乳的加工及質量控制第三十六頁，共六十四頁。36凝固型酸乳的常見質量問題與控制（a）凝固性差原料乳質量問題：抗生素、防腐劑發(fā)酵溫度和時間不恰當噬菌體污染發(fā)酵劑活力加糖量不適當，控制在6.5%左右（b）乳清析出原料乳熱處理不夠發(fā)酵時間干物質含量低，鈣鹽不足，可添加CaCl2第三十七頁，共六十四頁。37（c）風味不良無芳香味：菌種與工藝操作不當酸乳的不潔味：發(fā)酵雜菌污染酸乳的酸甜度不適（d）表面霉菌生長酸乳貯藏溫度過長或溫度過高（e）口感差采用新鮮牛乳或優(yōu)質乳粉均質處理第三十八頁，共六十四頁。38第三十九頁，共六十四頁。39發(fā)酵：在發(fā)酵罐中進行，注意控制溫度時間冷卻：凝固（pH4.6-4.7）后，片式、管式、罐式冷卻攪拌：溫度0-7℃、pH4.7以下，攪拌方法為攪拌機破乳、管道輸送?；旌吓c灌裝：果蔬、果醬和各種類型的調香物質與酸乳混合均勻后灌裝。冷卻與后熟：成品于0-7℃冷庫中冷藏24h進行后熟，促使芳香物質的產(chǎn)生和粘稠度的改善。（7）攪拌型酸乳的加工與質量控制第四十頁，共六十四頁。40攪拌型酸乳的常見質量問題與控制（a）砂狀組織發(fā)酵溫度干物質過多高溫攪拌（b）乳清分離攪拌速度過快、過度攪拌發(fā)酵過度冷卻溫度不適干物質含量不足可添加穩(wěn)定劑防止乳清分離（c）風味不正與凝固型酸乳相同攪拌污染雜菌（d）色澤正常果蔬的影響必要時可添加抗氧化劑第四十一頁，共六十四頁。41第三節(jié)冰淇淋的加工第四十二頁，共六十四頁。421冰淇淋的定義冰淇淋是以飲用水、牛乳、奶油（或植物油脂）、食糖等為主要原料，加入適量食品添加劑，經(jīng)混合、滅菌、均質、老化、凝凍、硬化等工藝而制成的體積膨脹的冷凍制品。第四十三頁，共六十四頁。43第四十四頁，共六十四頁。44第四十五頁，共六十四頁。45看冰淇淋制作視頻，回答下面問題冰淇淋分類？冰淇淋制作原料有哪些？冰淇淋制作工藝流程是怎樣的？第四十六頁，共六十四頁。462冰淇淋分類（1）全乳脂冰淇淋：乳脂含量8%以上清型全乳脂冰淇淋：不含顆?；驂K狀的制品，如奶油冰淇淋、可可冰淇淋混合型冰淇淋：含有顆?；驂K狀輔料的制品，如草莓奶油冰淇淋、胡桃奶油冰淇淋組合型全乳冰淇淋：主體為全乳脂冰淇淋大于50%，和其他種類冷飲品或巧克力組合而成，如巧克力奶油冰淇淋、蛋卷奶油冰淇淋（2）半乳脂冰淇淋：乳脂含量2.2%以上（3）植脂冰淇淋：添加植物油脂或人造奶油為主要原料。第四十七頁，共六十四頁。47軟冰淇淋是指從冰淇淋機中打出來以后，現(xiàn)做現(xiàn)賣的冰淇淋，也稱做“鮮冰淇淋”，中心溫度一般在-5℃，甜度一般在14-16度，干物質30%左右，工藝要求相對比較簡單，口感細膩滑爽。

第四十八頁，共六十四頁。48硬冰淇淋一般有兩種，一種是我們在冰柜中出售的棒狀冰淇淋，也稱小包裝冰淇淋，小包裝冰淇淋甜度較高，一般在18～20度，中心溫度-15～-18℃左右，包裝美觀，食用方便，此產(chǎn)品一般為大型冷飲廠生產(chǎn)較多。另一種就是打球做花樣的冰淇淋，這種冰淇淋是在冰淇淋機出來后又經(jīng)冷凍后再打成球零售，所以又稱“散裝冰淇淋”，由于它在生產(chǎn)和銷售之間有一個冷凍過程，所以在工藝要求上比軟冰淇淋要高，銷售時中心溫度一般在-12℃到-13℃為宜，甜度14-16度，干物質35%左右，口感細滑香醇，實物感比軟冰淇淋稍強。第四十九頁，共六十四頁。493冰淇淋生產(chǎn)用主要原輔料（1）水（2）脂肪：脂肪的作用包括影響冷飲的組織結構乳品冷飲風味的主要來源增加冷飲的抗融性冰淇淋中油脂含量在6％～12％最為適宜，雪糕中含量在2％以上。目前普遍使用相當量的植物脂肪來取代乳脂肪，主要有起酥油、人造奶油、棕桐油、椰子油等，其熔點應類似于乳脂肪，在28～32℃之間。第五十頁，共六十四頁。50（3）非脂乳固體

最大用量不超過制品中水分的16.7％，以免制品出現(xiàn)砂狀沉淀。非脂乳固體可以由鮮牛乳、脫脂乳、乳酪、煉乳、乳粉、酸乳、乳清粉等提供，以鮮牛乳及煉乳為最佳。（4）甜味劑

乳品冷飲生產(chǎn)廠家常以淀粉糖漿部分代替蔗糖，一般以代替蔗糖的1／4為好，蔗糖與淀粉糖漿兩者并用時，則制品的組織、貯運性能將更佳。蔗糖用量為15%左右。第五十一頁，共六十四頁。51（5）乳化劑

乳化劑是一種分子中具有親水基和親油基，并易在水與油的界面形成吸附層的表面活性劑，可使一相很好地分散于另一相中而形成穩(wěn)定的乳化液。乳品冷飲中常用的乳化劑有甘油一酸酯（單甘酯）、蔗糖脂肪酸酯（蔗糖酯）、聚山梨酸酯（Tween）、山梨醇酥脂肪酸酯（Span）、丙二醇脂肪酸酯（PG酯）、卵磷脂、大豆磷脂等。乳化劑的添加量與混合料中脂肪含量有關，一般隨脂肪量增加而增加，其范圍在0.1％～0.5％之間，復合乳化劑的性能優(yōu)于單一乳化劑。第五十二頁，共六十四頁。52（6）穩(wěn)定劑

具有親水性，因此能提高料液的新度及乳品冷飲的膨脹率，防止大冰結晶的產(chǎn)生，減少粗糙的感覺，對乳品冷飲產(chǎn)品融化作用的抵抗力亦強，使制品不易融化和重結晶，在生產(chǎn)中能起到改善組織狀態(tài)的作用。穩(wěn)定劑的種類很多，較為常用的有明膠、瓊脂、果膠、CMC、瓜爾豆膠、黃原膠、卡拉膠、海藻膠、藻酸丙二醇酯、魔芋膠、變性淀粉等。穩(wěn)定劑的添加量是依原料的成分組成而變化，尤其是以總固形物含量而異，一般在0.1％～0.5％左右。第五十三頁，共六十四頁。53（7）香味劑

一般在冷飲中用量為0.075％～0.1％，除了用香精調香外，亦可直接加入鮮水果、鮮果汁、果凍等，進行調香調味。

（8）色素第五十四頁，共六十四頁。544冰淇淋配方原則乳脂肪8～14%非脂乳固體8～12%糖類13～18%穩(wěn)定劑0.3～0.5%乳化劑0.1～0.3%水分58～70%基本條件總干物質不低于30%，脂肪總含量不低于10%第五十五頁，共六十四頁。555冰淇淋生產(chǎn)工藝流程原料檢驗、稱量配置混合原料巴氏殺菌均質冷卻老化凝凍灌裝成型包裝硬化檢驗成品第五十六頁，共六十四頁。56老化老化是將經(jīng)均質、冷卻后的混合料置于老化缸中，在2～4℃的低溫下使混合料進行物理成熟的過程，亦稱為“成熟”或“熟化”。其實質是脂肪、蛋白質和穩(wěn)定劑的水合作用，穩(wěn)定劑充分吸收水分使料液粘度增加。老化期間的這些物理變化可促進空氣的混入，并使氣泡穩(wěn)定，從而使冰淇淋具有細致、均勻的空氣泡分散，賦予冰淇淋細膩的質構，增加冰淇淋的融化阻力，提高冰淇淋的貯藏穩(wěn)定性。第五十七頁，共六十四頁。57冰淇淋的凝凍

在冰淇淋生產(chǎn)中，凝凍過程是將混合料置于低溫下，在強制攪拌下進行冰凍，使空氣以極微小的氣泡狀態(tài)均勻分布于混合料中，使物料形成細微氣泡密布、體積膨脹、凝結體組織疏松的過程。凝凍的三個階段：液態(tài)階段：4℃2℃半固態(tài)階段：-2℃～-1℃固態(tài)階段：-6℃～-4℃第五十八頁，共六十四頁。58硬化將經(jīng)成型灌裝機灌裝和包裝后的冰淇淋迅速置于-25℃以下的溫度，經(jīng)過一定時間的速凍，品溫保持在一18℃以下，使其組織狀態(tài)固定、硬度增加的過程稱為