乳品工藝學(xué) 課件 第7章、（2）干酪發(fā)酵劑及凝乳酶

乳品工藝學(xué)Dairytechnology李曉東Lixiaodong01干酪—發(fā)酵劑概念、組成、作用和皺胃酶及其代用凝乳酶發(fā)酵劑的概述發(fā)酵劑的作用皺胃酶及其代用凝乳酶0203發(fā)酵劑的概述01乳酸菌主要作用:產(chǎn)生乳酸促進(jìn)凝乳及乳清的排出，并抑制有害菌的生長(zhǎng)，同時(shí)也可產(chǎn)生乙酸、乙醛及雙乙酰等風(fēng)味物質(zhì)。所添加的菌種被稱為發(fā)酵劑。大多數(shù)干酪生產(chǎn)需要在凝乳前添加不同種的乳酸菌（LAB）。發(fā)酵劑的概述01(一)乳酸菌發(fā)酵劑乳酸菌可廣義地分為嗜溫菌和嗜熱菌：嗜溫菌包括乳球菌和明串珠菌，最適生長(zhǎng)溫度30～33℃，在溫度低于20℃和高于39℃時(shí)，產(chǎn)酸基本停止；嗜熱乳酸菌最適生長(zhǎng)溫度40～45℃。發(fā)酵劑的概述01嗜熱乳酸菌包括嗜熱鏈球菌、德氏乳桿菌保加利亞亞種（保加利亞乳桿菌）、瑞士乳桿菌及乳桿菌德氏乳酸亞種（乳酸乳桿菌）。這種應(yīng)用上的劃分也不是不變的，有許多將嗜熱發(fā)酵劑應(yīng)用于嗜溫發(fā)酵劑工藝中的例子。發(fā)酵劑的概述01(二)二級(jí)發(fā)酵劑干酪生產(chǎn)中的二級(jí)發(fā)酵劑是表面成熟干酪所使用的發(fā)酵劑，產(chǎn)品特征是其表面覆蓋一層霉菌或細(xì)菌,對(duì)干酪的外觀、風(fēng)味和質(zhì)構(gòu)影響非常大，且能夠大大縮短干酪成熟時(shí)間。表面成熟干酪主要有兩種類型：霉菌成熟干酪和細(xì)菌表面涂抹干酪。霉菌成熟干酪在使用時(shí)可直接添加到干酪乳中或噴撒生新鮮干酪的表面。細(xì)菌表面涂抹干酪在使用時(shí)可直接體加在干酪乳中，或者先接種在鹽水或含鹽乳清中，而后刷到干酪表面。發(fā)酵劑的概述01(三)輔助發(fā)酵劑輔助發(fā)酵劑通常分離自質(zhì)量好的干酪。在干酪成熟期發(fā)揮作用，加速干酪的成熟，并帶來良好的風(fēng)味。對(duì)輔助發(fā)酵劑菌種的研究主要集中在干酪乳桿菌、副干酪乳桿菌、鼠李糖乳桿菌、植物乳桿菌和彎曲乳桿菌等嗜溫型乳桿菌和一些小球菌。發(fā)酵劑的作用02添加發(fā)酵劑的主要作用如下：（1）發(fā)酵乳糖產(chǎn)生乳酸，有助于凝乳顆粒收縮。（2）通過產(chǎn)酸菌抑制巴氏殺菌后殘存的細(xì)菌和再污染的細(xì)菌，這些菌需要乳糖但無法承受乳酸。有的菌種還可以產(chǎn)生相應(yīng)的抗生素，較好地抑制產(chǎn)品中污染雜菌的繁殖，保證成品的品質(zhì)。（3）在成熟過程中，某些微生物可以產(chǎn)生相應(yīng)的蛋白質(zhì)酶及脂肪酶，從而提高干酪制品的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值和消化吸收率。發(fā)酵劑的作用02綜上，干酪發(fā)酵劑有三大功能。一是在干酪制作過程中產(chǎn)酸，促進(jìn)凝乳及凝塊收縮；二是產(chǎn)酸抑制致病菌和腐敗細(xì)菌的生長(zhǎng)，賦予干酪食品安全特性；最后它還涉及干酪的風(fēng)味、質(zhì)地及營(yíng)養(yǎng)價(jià)值。（4）用乳酸菌產(chǎn)胞外多糖，可以提高干酪的黏度、穩(wěn)定性和水合作用。產(chǎn)胞外多糖的乳酸菌能夠增加低脂干酪的功能特性。胞外多糖還可以被用作細(xì)菌素或產(chǎn)細(xì)菌素乳酸菌的表面載體。（5）由于丙酸菌的丙酸發(fā)酵，是乳酸菌所產(chǎn)生的乳酸還原，產(chǎn)生丙酸和二氧化碳?xì)怏w，在某些硬質(zhì)干酪中產(chǎn)生特殊的孔眼特征。皺胃酶及其代用凝乳酶03（一）皺胃酶的性質(zhì)皺胃酶是生產(chǎn)干酪最常用的凝乳酶，小牛皺胃酶是一種酸性天冬氨酸蛋白酶，底物專一性近似于胃蛋白酶。其等電點(diǎn)pI為4.45～4.65，作用的最適pH為4.8左右，小牛皺胃酶凝乳活性與蛋白水解活性的比值（C/P）較大，大概在4.00左右。在35～50℃時(shí)，其相對(duì)酶活力可達(dá)到95%以上，高于50℃時(shí)，酶活則顯著降低。皺胃酶及其代用凝乳酶03（二）皺胃酶的凝乳作用早在19世紀(jì)80年代就有人指出了凝乳酶的凝結(jié)機(jī)理，即牛乳蛋白質(zhì)在凝乳酶的作用下降解成副酪蛋白和非蛋白氮，副酪蛋白在鈣的作用下發(fā)生凝結(jié)。現(xiàn)已證明，凝乳酶能作用于酪蛋白膠束中105位的苯丙氨酸和106位的蛋氨酸的鍵位，使酪蛋白部分水解。親水巨肽的驟然去除導(dǎo)致膠束的負(fù)電荷減少，疏水基