酸奶生產(chǎn)工藝

酸奶生產(chǎn)工藝概述

乳酸菌發(fā)酵和由乳酸菌、酵母菌共同發(fā)酵（如開菲爾）制成的乳制品叫發(fā)酵乳。發(fā)酵乳制品是一個(gè)綜合名稱。包括諸如：酸奶，開菲爾，發(fā)酵酪乳，酸奶油，馬奶酒）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。在發(fā)酵過程中還形成CO2、醋酸、丁二酮、乙醛和其它物質(zhì)。2一、發(fā)酵劑的概念及種類（一）發(fā)酵劑的概念發(fā)酵劑是一種能夠促進(jìn)乳的酸化過程，含有高濃度乳酸菌的特定微生物培養(yǎng)物。3（二）發(fā)酵劑的種類

1、按發(fā)酵劑制備過程分

（1）乳酸菌純培養(yǎng)物

即一級(jí)菌種的培養(yǎng)，一般多接種在脫脂乳、乳清、肉汁或其他培養(yǎng)基中，或者用冷凍升華法制成一種凍干菌苗。41、按發(fā)酵劑制備過程分

（2）母發(fā)酵劑即一級(jí)菌種的擴(kuò)大再培養(yǎng)，它是生產(chǎn)發(fā)酵劑的基礎(chǔ)。

（3）生產(chǎn)發(fā)酵劑

生產(chǎn)發(fā)酵劑即母發(fā)酵劑的擴(kuò)大培養(yǎng)，是用于實(shí)際生產(chǎn)的發(fā)酵劑。52、按使用發(fā)酵劑的目的分類（1）混合發(fā)酵劑

這一類型的發(fā)酵劑含有兩種或兩種以上的菌，如保加利亞乳桿菌和嗜熱鏈球菌按1:1或１:2比例混合的酸乳發(fā)酵劑。（2）單一發(fā)酵劑這一類型發(fā)酵劑只含有一種菌。6二、發(fā)酵劑的主要作用及菌種的選擇

發(fā)酵劑的主要作用：分解乳糖產(chǎn)生乳酸；產(chǎn)生揮發(fā)性的物質(zhì)，如丁二酮、乙醛等，從而使酸乳具有典型的風(fēng)味；具有一定的降解脂肪、蛋白質(zhì)的作用，從而使酸乳更利于消化吸收；酸化過程抑制致病菌的生長(zhǎng)。7菌種的選擇對(duì)發(fā)酵劑的質(zhì)量起著重要作用，應(yīng)根據(jù)生產(chǎn)目的不同選擇適當(dāng)?shù)木N。主要依據(jù)以下指標(biāo)：產(chǎn)香性；產(chǎn)酸力；產(chǎn)粘性；蛋白水解力等。8乳酸菌發(fā)酵劑的質(zhì)量，應(yīng)符合下列各項(xiàng)指標(biāo)要求：1、凝塊應(yīng)有適當(dāng)?shù)挠捕?，均勻而?xì)滑，富有彈性，組織狀態(tài)均勻一致，表面光滑，無龜裂，無皺紋，未產(chǎn)生氣泡及乳清分離等現(xiàn)象。2、具有優(yōu)良的風(fēng)味，不得有腐敗味、苦味、飼料味和酵母味等異味。三、發(fā)酵劑的質(zhì)量要求9

3、若將凝塊完全粉碎后，質(zhì)地均勻，細(xì)膩滑潤(rùn)，略帶粘性，不含塊狀物。4、按規(guī)定方法接種后，在規(guī)定時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生凝固，無延長(zhǎng)凝固的現(xiàn)象。測(cè)定活力（酸度）時(shí)符合規(guī)定指標(biāo)要求。為了不影響生產(chǎn)發(fā)酵劑要提前制備，可在低溫條件下短時(shí)間貯藏。10第一節(jié)酸乳一、酸乳的概念和種類（一）酸乳概念

是指在添加（或不添加）乳粉（或脫脂乳粉）的乳中，由于保加利亞桿菌和嗜熱鏈球菌的作用進(jìn)行乳酸發(fā)酵制成的凝乳狀產(chǎn)品，成品中必須含有大量相應(yīng)的活菌。11（二）酸乳的種類

通常根據(jù)成品的組織狀態(tài)、口味、原料中乳脂肪含量、生產(chǎn)工藝和菌種的組成可以將酸乳分成不同類別。121．按成品的組織狀態(tài)分類凝固型酸奶（Setyoghurt）其發(fā)酵過程在包裝容器中進(jìn)行，從而使成品因發(fā)酵而保留其凝乳狀態(tài)。攪拌型酸奶（Stirredyoghurt）發(fā)酵后的凝乳在灌裝前攪拌成粘稠狀組織狀態(tài)。132、按成品的口味分類天然純酸奶（Naturalyoghurt）由原料乳和菌種發(fā)酵而成，不含任何輔料和添加劑。加糖酸乳（Sweetenyoghurt）

由原料乳和糖加入菌種發(fā)酵而成。在我國(guó)市場(chǎng)上常見，糖的添加量較低，一般為6%～7%。14調(diào)味酸乳（Flavoredyoghurt）

在天然酸乳或加糖酸乳中加入香料而成。酸乳容器的底部加有果醬的酸乳稱為圣代酸乳（Sandaeyoghurt）。果料酸乳（YoghurtwithFruit）由天然酸乳與糖、果料混合而成。15復(fù)合型或營(yíng)養(yǎng)健康型酸乳通常在酸乳中強(qiáng)化不同的營(yíng)養(yǎng)素（維生素、食用纖維素等）或在酸乳中混入不同的輔料（如谷物、干果、菇類、蔬菜汁等）而成。這種酸奶在西方國(guó)家非常流行，人們常在早餐中食用。療效酸奶（CurativeEffectYoghurt）包括低乳糖酸奶、低熱量酸奶、維生素酸奶或蛋白質(zhì)強(qiáng)化酸奶。163．按發(fā)酵的加工工藝分類濃縮酸乳將正常酸乳中的部分乳清除去而得到的濃縮產(chǎn)品。因其除去乳清的方式與加工干酪方式類似，有人也叫它酸乳干酪。冷凍酸奶在酸乳中加入果料、增稠劑或乳化劑，然后將其進(jìn)行冷凍處理而得到的產(chǎn)品。17充氣酸乳（CarbonatedYoghurt）

發(fā)酵后在酸乳中加入穩(wěn)定劑和起泡劑，經(jīng)過均質(zhì)處理即得這類產(chǎn)品。這類產(chǎn)品通常是以充CO2氣的酸乳飲料形式存在。酸乳粉（Driedyoghurt）

通常使用冷凍干燥法或噴霧干燥法將酸乳中約95%的水分除去而制成酸乳粉。制造酸乳粉時(shí)，在酸乳中加入淀粉或其他水解膠體后再進(jìn)行干燥處理而成。184、按菌種組成和特點(diǎn)分類（1）嗜熱菌發(fā)酵乳①單菌發(fā)酵乳

如嗜酸乳桿菌發(fā)酵乳、保加利亞乳桿菌發(fā)酵乳等。②復(fù)合菌發(fā)酵乳

如酸乳及由酸乳的兩種特征菌和雙歧桿菌混合發(fā)酵而成發(fā)酵乳。19（2）嗜溫菌發(fā)酵乳①經(jīng)乳酸發(fā)酵而成的產(chǎn)品

這種發(fā)酵乳中常用的菌有：乳酸鏈球菌屬及其亞屬、腸膜狀明串珠菌和干酪乳桿菌。②經(jīng)乳酸發(fā)酵和酒精發(fā)酵而成的產(chǎn)品。如酸牛乳酒、酸馬奶酒。20二、酸乳生產(chǎn)

酸乳工藝流程如下：2122（一）凝固型酸乳加工23凝固型酸乳加工工藝流程241、對(duì)原料乳的質(zhì)量要求生產(chǎn)酸乳的原料乳必須是高質(zhì)量的，要求酸度在18oT以下，雜菌數(shù)不高于50萬CFUmL-１，總干物質(zhì)含量不得低于11.5％。不得使用病畜乳如乳房炎乳和殘留抗菌素、殺菌劑、防腐劑的牛乳。252、輔料（1）脫脂乳粉（全脂奶粉）用作發(fā)酵乳的脫脂乳粉質(zhì)量必須高，無抗生素、防腐劑。脫脂奶粉可提高干物質(zhì)含量，改善產(chǎn)品組織狀態(tài)，促進(jìn)乳酸菌產(chǎn)酸，一般添加量為1%～1.5％。26（2）穩(wěn)定劑穩(wěn)定劑一般有明膠、果膠、瓊脂、變性淀粉、CMC及復(fù)合型穩(wěn)定劑，其添加量應(yīng)控制在0.1%～0.5%左右。（3）糖及果料一般用蔗糖或葡萄糖作為甜味劑，其添加量可根據(jù)各地口味不同有所差異，一般以6.5%～8%為宜。27

3、均質(zhì)

原料配合后進(jìn)行均質(zhì)處理。均質(zhì)處理可使原料充分混勻，有利于提高酸乳的穩(wěn)定性和稠度，并使酸乳質(zhì)地細(xì)膩，口感良好。均質(zhì)所采用的壓力一般為20～25MPa。284、熱處理目的：殺滅原料乳中的雜菌，確保乳酸菌的正常生長(zhǎng)和繁殖；鈍化原料乳中對(duì)發(fā)酵菌有抑制作用的天然抑制物；熱處理使牛乳中的乳清蛋白變性，以達(dá)到改善組織狀態(tài)，提高粘稠度和防止成品乳清析出的目的。原料奶經(jīng)過90～95℃(殺死噬菌體）并保持5min的熱處理。295、接種熱處理后的乳要馬上降溫到發(fā)酵劑菌種最適生長(zhǎng)溫度。接種量要根據(jù)菌種活力、發(fā)酵方法、生產(chǎn)時(shí)間的安排和混合菌種配比的不同而定。30

一般生產(chǎn)發(fā)酵劑，其產(chǎn)酸活力均在0.7%～1.0%之間，此時(shí)接種量應(yīng)為2%～4%。如果活力低于0.6%時(shí)，則不宜用于生產(chǎn)。加入的發(fā)酵劑應(yīng)事先在無菌操作條件下攪拌成均勻細(xì)膩的狀態(tài)，不應(yīng)有大凝塊，以免影響成品質(zhì)量。31

制作酸乳常用的發(fā)酵劑為嗜熱鏈球菌和保加利亞乳桿菌的混合菌種，降低桿菌的比例則酸奶在保質(zhì)期限內(nèi)產(chǎn)酸平緩，防止酸化過度，如生產(chǎn)短保質(zhì)期普通酸奶，發(fā)酵劑中球菌和桿菌的比例應(yīng)調(diào)整為1:l或2:l。32

生產(chǎn)保質(zhì)期為14～21d的普通酸奶時(shí)，球菌和桿菌的比例應(yīng)調(diào)整為5:1；對(duì)于制作果料酸奶而言，兩種菌的比例可以調(diào)整到10:1，此時(shí)保加利亞乳桿菌的產(chǎn)香性能并不重要，這類酸奶的香味主要來自添加的水果。336、灌裝

可根據(jù)市場(chǎng)需要選擇玻璃瓶或塑料杯。在裝瓶前需對(duì)玻璃瓶進(jìn)行蒸汽滅菌。一次性塑料杯可直接使用（視其情況而定）。347、發(fā)酵用保加利亞乳桿菌與嗜熱鏈球菌的混合發(fā)酵劑時(shí)，溫度保持在41～42℃，培養(yǎng)時(shí)間2.5～4.0h（2%～4%的接種量）。達(dá)到凝固狀態(tài)時(shí)即可終止發(fā)酵。一般發(fā)酵終點(diǎn)可依據(jù)如下條件來判斷：滴定酸度達(dá)到80(還是70?)oT以上；pH值低于4.6；35表面有少量水痕；傾斜酸奶瓶或杯，奶變粘稠。

發(fā)酵應(yīng)注意避免震動(dòng)，否則會(huì)影響組織狀態(tài)；發(fā)酵溫度應(yīng)恒定，避免忽高忽低；發(fā)酵室內(nèi)溫度上下均勻；掌握好發(fā)酵時(shí)間，防止酸度不夠或過度以及乳清析出。368、冷卻發(fā)酵好的凝固酸乳，應(yīng)立即移入0～4℃的冷庫(kù)中，迅速抑制乳酸菌的生長(zhǎng)，以免繼續(xù)發(fā)酵而造成酸度升高。在冷藏期間，酸度仍會(huì)有所上升，同時(shí)風(fēng)味成分雙乙酰含量會(huì)增加。37

試驗(yàn)表明冷卻24h的時(shí)刻雙乙酰含量達(dá)到最高，超過24h又會(huì)減少。因此。發(fā)酵凝固后須在0～4℃貯藏24h再出售，通常把該貯藏過程稱為后熟，一般最大冷藏期為7～14d。389、凝固型酸乳的質(zhì)量缺陷及控制凝固型酸乳生產(chǎn)中，常會(huì)出現(xiàn)一些質(zhì)量缺陷：（1）凝固性差

酸乳有時(shí)會(huì)出現(xiàn)凝固性差或不凝固現(xiàn)象，粘性很差，出現(xiàn)乳清分離。39

①原料乳質(zhì)量當(dāng)乳中含有抗菌素、防腐劑時(shí)，會(huì)抑制乳酸菌的生長(zhǎng)。試驗(yàn)證明原料乳中含微量青霉素時(shí)，對(duì)乳酸菌便有明顯抑制作用。使用乳房炎乳時(shí)由于其白血球含量較高，對(duì)乳酸菌也有不同的噬菌作用。原料乳摻假，特別是摻堿，使發(fā)酵所產(chǎn)的酸消耗于中和，而不能積累達(dá)到凝乳要求的pH值，從而使乳不凝或凝固不好。牛乳中摻水，會(huì)使乳的總干物質(zhì)降低，也會(huì)影響酸乳的凝固性。40

②發(fā)酵溫度和時(shí)間發(fā)酵溫度依所采用乳酸菌種類的不同而異。若發(fā)酵溫度低于最適溫度，乳酸菌活力則下降，凝乳能力降低，使酸乳凝固性降低。發(fā)酵時(shí)間短，也會(huì)造成酸乳凝固性降低。③噬菌體污染造成發(fā)酵緩慢、凝固不完全的原因之一?？赏ㄟ^發(fā)酵活力降低，產(chǎn)酸緩慢來判斷。41

④加糖量加入適當(dāng)?shù)恼崽强墒巩a(chǎn)品產(chǎn)生良好的風(fēng)味，凝塊細(xì)膩光滑，提高粘度，并有利于乳酸菌產(chǎn)酸量的提高。試驗(yàn)證明，6.5％的加糖量對(duì)產(chǎn)品的口味最佳，也不影響乳酸菌的生長(zhǎng)。若加量過大，會(huì)產(chǎn)生高滲透壓，抑制了乳酸菌的生長(zhǎng)繁殖，造成乳酸菌脫水死亡，相應(yīng)活力下降，使牛乳不能很好凝固。42（2）風(fēng)味①無芳香味主要由于菌種選擇及操作工藝不當(dāng)所引起。正常的酸乳生產(chǎn)應(yīng)保證兩種以上的菌混合使用并選擇適宜的比例，任何一方占優(yōu)勢(shì)均會(huì)導(dǎo)致產(chǎn)香不足，風(fēng)味變劣。②酸乳的不潔味由發(fā)酵劑或發(fā)酵過程中污染雜菌引起。污染丁酸菌可使產(chǎn)品帶刺鼻怪味，污染酵母菌不僅產(chǎn)生不良風(fēng)味，還會(huì)影響酸乳的組織狀態(tài)，使酸乳產(chǎn)生氣泡。43

③酸乳的酸甜度酸乳過酸、過甜均會(huì)影響質(zhì)量。發(fā)酵過度、冷藏時(shí)溫度偏高和加糖量較低等會(huì)使酸乳偏酸，而發(fā)酵不足或加糖過高又會(huì)導(dǎo)致酸乳偏甜。因此，應(yīng)盡量避免發(fā)酵過度現(xiàn)象，并應(yīng)在0～4℃條件下冷藏，嚴(yán)格控制加糖量。④原料乳的異臭牛體臭、氧化臭味及由于過度熱處理或添加了風(fēng)味不良的煉乳或乳粉等制造的酸乳也是造成其風(fēng)味不良的原因之一。44

（3）口感差優(yōu)質(zhì)酸乳柔嫩、細(xì)滑，清香可口。但有些酸乳口感粗糙，有砂狀感。這主要是由于生產(chǎn)酸乳時(shí)，采用了高酸度的乳或劣質(zhì)的乳粉。生產(chǎn)酸乳時(shí)，應(yīng)采用新鮮牛乳或優(yōu)質(zhì)乳粉，并采取均質(zhì)處理，使乳中蛋白質(zhì)顆粒細(xì)微化，達(dá)到改善口感的目的。45（二）攪拌型酸奶的加工46471、操作要點(diǎn)（1）發(fā)酵42～43℃，2.5～3h。為了獲得最佳的產(chǎn)品，當(dāng)pH值達(dá)到理想的值時(shí)，必須終止發(fā)酵，產(chǎn)品的溫度應(yīng)在30min內(nèi)從42～43℃冷卻至15～22℃。

481、操作要點(diǎn)（2）凝塊的冷卻在培養(yǎng)的最后階段，已達(dá)到所需的酸度時(shí)（pH4.2～4.5），酸奶必須迅速降溫至15～22℃，這樣可以暫時(shí)阻止酸度的進(jìn)一步增加。同時(shí)為確保成品具有理想的粘稠度，對(duì)凝塊的機(jī)械處理必須柔和。冷卻是在具有特殊板片的板式熱交換器中進(jìn)行,這樣可以保證產(chǎn)品不受強(qiáng)烈的機(jī)械攪動(dòng)。491、操作要點(diǎn)（3）攪拌通過機(jī)械力破碎凝膠體，使凝膠體的粒子直徑達(dá)到0.01～0.4mm，并使酸乳的硬度和粘度及組織狀態(tài)發(fā)生變化。攪拌過程中應(yīng)注意既不可速度過快，又不可時(shí)間過長(zhǎng)。（4）調(diào)味冷卻到15～22℃以后，酸奶就準(zhǔn)備包裝。果料和香料可在酸奶從緩沖罐到包裝機(jī)的輸送過程中加入。501、操作要點(diǎn)說明：對(duì)帶固體顆粒的果料或整個(gè)漿果進(jìn)行充分的巴氏殺菌時(shí)，可以使用刮板式熱交換器或帶刮板裝置的罐。殺菌溫度應(yīng)能鈍化所有有活性的微生物，而不影響水果的味道和結(jié)構(gòu)。熱處理后的果料在無菌條件下灌入滅菌的容器中是十分重要的，發(fā)酵乳制品經(jīng)常由于果料沒有足夠的熱處理引起再污染而導(dǎo)致產(chǎn)品腐敗。511、操作要點(diǎn)（5）包裝包裝酸奶的包裝機(jī)類型很多，包裝材料也五花八門。市場(chǎng)上的產(chǎn)品包裝體積也各不相同，生產(chǎn)要求包裝能力與巴氏殺菌容量要匹配，以使整個(gè)車間獲得最佳的生產(chǎn)條件。522、質(zhì)量控制（1）砂狀組織酸乳在組織外觀上有許多砂狀顆粒存在，不細(xì)膩。砂狀結(jié)構(gòu)的產(chǎn)生有多種原因，在生產(chǎn)攪拌型酸乳時(shí)，應(yīng)選擇適宜的發(fā)酵溫度，避免原料乳受熱過度，減少乳粉用量，避免干物質(zhì)過多和較高溫度下的攪拌。（2）乳清分離酸乳攪拌速度過快，過度攪拌或泵送造成空氣混入產(chǎn)品，將造成乳清分離。此外，酸乳發(fā)酵過度、冷卻溫度不適及干物質(zhì)含量不足也可造成乳清分離現(xiàn)象。因此，應(yīng)選擇合適的攪拌器攪拌并注意降低攪拌溫度。同時(shí)可選用適當(dāng)?shù)姆€(wěn)定劑，以提高酸乳的黏度，防止乳清分離，其用量為0.1%～0.5%。532、質(zhì)量控制（3）風(fēng)味不正除了與凝固型酸乳的相同因素外，在攪拌過程中因操作不當(dāng)而混入大量空氣，造成酵母和霉菌的污染。酸乳較低的pH雖然抑制幾乎所有細(xì)菌生長(zhǎng)，但卻適于酵母和霉菌的生長(zhǎng)，造成酸乳的變質(zhì)和產(chǎn)生不良風(fēng)味。（4）色澤異常在生產(chǎn)中因加入的果蔬處理不當(dāng)而引起變色、褪色等現(xiàn)象時(shí)有發(fā)生。應(yīng)根據(jù)果蔬的性質(zhì)及加工特性與酸乳進(jìn)行合理的搭配和制作，必要時(shí)還可添加抗氧化劑。54（三）乳酸菌飲料生產(chǎn)55乳酸菌飲料是一種發(fā)酵型的酸性含乳飲料,通常以牛乳或乳粉