發(fā)酵工程課程論文

1、發(fā) 酵 工 程 課 程 論 文酸奶發(fā)酵劑的研究進展摘要：本文通過對酸奶發(fā)酵劑定義、種類、作用及苴研究現(xiàn)狀的描述，綜合目前國內的研究現(xiàn)狀及應用現(xiàn) 狀以及研制酸奶發(fā)酵劑的意義，對酸奶發(fā)酵劑的發(fā)展趨勢及其未來展望做出了簡單的預測。關鍵詞：酸奶發(fā)酵劑 天然型酸奶發(fā)酵劑制備方法 研究現(xiàn)狀Abstract： In this paper, through the yogurt fermentation agent definition, the type, the function and the status quo of the research are described, the significa

2、nce of the status of domestic research and application status and the development of yogurt fermentation agent, on the development trend of yogurt fermentation agent and its future prospect makes a simple prediction Key words: yogurt starter, natural yogurt, the research status of preparation method

3、一、酸奶發(fā)酵劑簡介1、定義：酸奶發(fā)酵劑是制作酸奶所用的特定的微生物培養(yǎng)材料。發(fā)酵劑在酸奶生產(chǎn)過程中的作用非常重要，它 是酸奶產(chǎn)品產(chǎn)酸和產(chǎn)香的基礎和主要原因。酸奶質量的好壞主要取決于酸奶發(fā)酵劑的品質類型及活力。2、形態(tài)：酸奶發(fā)酵劑按照物理形態(tài)的不同可分為液體酸奶發(fā)酵劑、冷凍酸奶發(fā)酵劑和直投式酸奶發(fā)酵劑。液體酸奶發(fā)酵劑菌種活力易發(fā)生改變，存放過程中易染雜菌，保藏時間也較短，長距離運輸菌種活力 降低很快：冷凍酸奶發(fā)酵劑是經(jīng)深度冷凍而成，菌種活力較高，活化時間也較短，但是貝運輸和貯藏過程 中都需要-45-55°C左右的特殊環(huán)境條件：而直投式酸奶發(fā)酵劑不僅可以直接投入到發(fā)酵罐中生產(chǎn)酸奶， 而且

4、貯藏在普通冰箱中即可，具有方便、成本低及品質穩(wěn)立的特點。3、分類：根據(jù)酸奶發(fā)酵劑的發(fā)展進程及其制作工藝，可以將酸奶發(fā)酵劑分為3種類型：天然型發(fā)酵劑、傳統(tǒng)繼 代型發(fā)酵劑和髙效濃縮型發(fā)酵劑。天然型酸奶發(fā)酵劑是將自然發(fā)酵形成的酸奶作為發(fā)酵劑繼續(xù)使用，英優(yōu)點是：發(fā)酵劑的菌種復雜，形 成的多種風味物質能使發(fā)酵產(chǎn)品具有獨特風味，但由于存在太多不確左因素，發(fā)酵產(chǎn)物性質不易控制，而 且其中的腐敗細菌也會降低產(chǎn)品的貯藏穩(wěn)左性。傳統(tǒng)繼代型發(fā)酵劑又稱為普通發(fā)酵劑，是從酸奶中不同微 生物分藹純化岀的乳酸菌，并將苴作為發(fā)酵劑應用于酸奶的制作。其特點是：菌種純正，發(fā)酵性能較為穩(wěn) 泄，發(fā)酵條件易于控制，可通過改變菌種來控制

5、不同風味和口感等。但它的制備需要經(jīng)過多級擴大培養(yǎng)， 生產(chǎn)工序繁多、周期長、菌種易退化和污染。*高效濃縮型酸奶發(fā)酵劑是指在不需要經(jīng)過菌種活化、母發(fā) 酵劑、中間發(fā)酵劑、生產(chǎn)發(fā)酵劑的逐級擴大培養(yǎng)過程，而直接以應用于生產(chǎn)的一類新型發(fā)酵劑。它的主 要優(yōu)點是:發(fā)酵劑保藏期長、發(fā)酵性能穩(wěn)定、活菌含量高、易于運輸?shù)?。發(fā) 酵 工 程 課 程 論 文4、作用：發(fā)酵劑的典型作用為產(chǎn)酸、產(chǎn)香和蛋白質的分解等。產(chǎn)酸：由于乳酸菌的發(fā)酵將乳糖轉化為乳酸，同時也可以分解檸樣酸產(chǎn)生微量的乳酸。產(chǎn)香：主要是 通過分解檸掾酸生成酮類物質及微量的揮發(fā)酸、乙醛等小分子有機酸，其中丁二酮是酸奶的特有的風味的 來源。蛋白質的分解:發(fā)酵劑可

6、以將大分子蛋白質分解成易消化的小分子氨基酸及肽類物質。二、酸奶發(fā)酵劑的研究現(xiàn)狀1、中國的使用現(xiàn)狀：由于我國乳品工業(yè)起步較晚，特別是發(fā)酵乳制品，因此對發(fā)酵劑的研究較少，特別是具有自主知識產(chǎn) 權的發(fā)酵劑的研究和開發(fā)幾乎是個空白。目前我國小型和中型乳品加工企業(yè)生產(chǎn)酸奶時大多采用繼代式酸 奶發(fā)酵劑，由于在傳代過程中的污染及各種菌種比例失衡等原因導致產(chǎn)品質量較差。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。2、酸奶發(fā)酵劑的主產(chǎn)新技術：（1）濃縮干燥發(fā)酵劑：其生產(chǎn)方法為，先將制

7、作好的發(fā)酵劑冷凍，然后在低溫下真空濃縮，或再進一步 冷凍干燥，使之成為更加適用和方便的形式。冷凍濃縮干燥發(fā)酵劑活性高、體積小、使用方便以及在冰箱 中可長期貯藏。（2）膜再循環(huán)反應器：首先將酸奶菌種接種到反應器的火菌復原脫脂乳中，使之不斷生長繁殖，同時不 斷產(chǎn)生乳酸等代謝產(chǎn)物，使得反應器中pH值下降，抑制乳酸菌的增殖。此時，通過泵將反應器的反應物 泵入膜生物反應器中，由于乙酸纖維素反滲透膜能選擇性地透過不解離的乳酸分子，去除了抑制乳酸菌生 長的物質，而乳酸菌及其生長中的一些營養(yǎng)物質則得以保留，在反循環(huán)到反應器中進一步增殖，然后適當補 充一些管養(yǎng)物質，如此不斷連續(xù)循環(huán)，便可生產(chǎn)出活菌含量髙的乳酸菌

8、發(fā)酵劑，并可獲得剎產(chǎn)物一乳酸。同3、酸奶發(fā)酵劑的制備方法：（1）優(yōu)良菌種的選冇和保藏：生產(chǎn)優(yōu)質的商品化發(fā)酵劑關鍵在于使用優(yōu)良菌種。篩選得到的純培養(yǎng)物置 于超低溫冰箱或液氮罐中長期保藏，以保持英活性和穩(wěn)定性。（2）菌種的移植：在進行發(fā)酵劑的工廠化生產(chǎn)以前，先在實驗室和菌種車間進行菌種的活化和移植，并 進行種子液的擴大培養(yǎng)。（3）培養(yǎng)基的配制和火菌：首先進行高濃度培養(yǎng)，在選擇好基礎培養(yǎng)基（一般為脫脂奶粉培養(yǎng)基）后，要 找到合適的增強因子對培養(yǎng)基進行強化，得到優(yōu)化培養(yǎng)基，以使菌的繁殖疑達到最大。（4）接種培養(yǎng)：菌的高濃度培養(yǎng)方法有：恒肚pH值培養(yǎng)法：培養(yǎng)過程中，使用化學中和法或緩沖鹽法 維持培養(yǎng)液p

9、H值的穩(wěn)泄。膜滲析法：利用膜的選擇性將培養(yǎng)液與營養(yǎng)液進行成分交換，使培養(yǎng)液中的發(fā) 酵 工 程 課 程 論 文乳酸部分滲出，營養(yǎng)液中的成分滲入培養(yǎng)液中，以維持乳酸菌正常的生長繁殖。（5）細胞濃縮：對數(shù)期后期至穩(wěn)定期前期是菌細胞收獲的最佳時期，此時可以對菌培養(yǎng)液進行離心分離, 收集菌體細胞，使菌液濃度得到濃縮。（6）冷凍干燥：將菌冷凍后，在減壓環(huán)境下利用升華現(xiàn)象除去水分。當菌體中的大部分水分被去除后， 細胞的生理活動就會停止，從而達到了長期保藏的目的。三、酸奶發(fā)酵劑的未來展望1、研制酸奶發(fā)酵劑的意義：目前，酸奶消費者在大城市已很普遍，中小城市也正在興起，隨著人民生活水平不斷提高，具有優(yōu)良 營養(yǎng)保健

10、作用的乳酸菌發(fā)酵制品的需求將越來越大。因此，酸奶發(fā)酵劑將具有廣闊的市場應用前景。2、酸奶發(fā)酵劑的發(fā)展趨勢：過去主要根據(jù)工藝要求選擇酸奶發(fā)酵劑，產(chǎn)酸快、凝固好，具有強烈典型酸奶風味的酸奶發(fā)酵劑曾經(jīng)是 生產(chǎn)廠家的首選。現(xiàn)在則首先要考慮顧客的愛好，讓酸奶產(chǎn)品最大限度符合顧客和市場的需要?？缮a(chǎn)個 性化、溫和可口、順滑稠厚、有益健康的酸奶，產(chǎn)酸較快、質戢穩(wěn)定、使用方便、價格適中的一次性宜接 投放型酸奶發(fā)酵劑是生產(chǎn)廠家的需要和追求，也是酸奶發(fā)酵劑的發(fā)展趨勢。3、酸奶發(fā)酵劑的未來展望：酸奶發(fā)酵劑活力的測定方法一直采用乳酸菌平板菌落數(shù)的訃數(shù)法,這種方法比較繁瑣、耗時，進行左量 研究時的工作量比較大。如何建立

11、一種“簡單、快速、準確、有效”的檢測方法，是一個值得探討的課題。 7酸奶是含活菌的乳制品，正常發(fā)酵結朿后，在產(chǎn)品貯存、運輸、銷售、食用前這一過程中，菌體仍要生 長繁殖，發(fā)生后酸化現(xiàn)象，即酸奶的pH值繼續(xù)下降，以至岀現(xiàn)消費者不可接受的過酸味及感官質疑下降，使 酸奶的保質期在5°C只有7天左右。酸奶貯存期短的缺陷困擾著酸奶的消費。選育在髙溫下產(chǎn)酸快同時在 低溫下基本不產(chǎn)酸或產(chǎn)酸甚微的生產(chǎn)菌株以解決酸奶后酸化問題，其社會效益和經(jīng)濟效益將是非常明顯 的。聞隨著乳酸菌發(fā)酵劑髙濃培菌技術、深度冷凍技術和貞空凍技術等的發(fā)展，在乳酸菌發(fā)酵制品生產(chǎn)中 使用直投式干酸奶發(fā)酵劑成為主要趨勢之一，直投式酸奶發(fā)酵劑的優(yōu)點是簡化生產(chǎn)工藝和穩(wěn)立產(chǎn)品質量。 不足之處在于目前市場價格較高，生產(chǎn)成本有所增加，從而影響了干酸奶發(fā)酵劑的廣泛使用。 參考文獻1 齡南.胡新宇.酸奶發(fā)酵劑的研究與應用現(xiàn)狀J乳品加工.2 華穎.保存條件對凍干發(fā)酵劑菌量的影響及發(fā)酵劑的應用技術探討J.浙江農(nóng)業(yè)科學,2011, （3） : 587-590.發(fā) 酵 工 程 課 程 論 文3喬欣.周水明張筠.酸奶發(fā)酵劑及酸奶工藝的優(yōu)化研究J食品與生物，2014, (5)： 14-15.4王玉君.酸奶發(fā)酵劑及其制作方法的幾點研究J民營科技，2011, (2)： 167.5顧瑞霞.酸