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1、第三節(jié) 發(fā)酵型含乳飲料 學習目的 理解發(fā)酵型含乳飲料的定義和分類 掌握酸乳、乳酸菌飲料和乳酸飲料之間的差異； 掌握凝固型酸乳和攪拌型酸乳的加工工藝和質(zhì)量 控制； 掌握乳酸菌飲料的加工方法。 主要內(nèi)容 3.1 定義和分類 3.2 酸奶的生產(chǎn) 3.3 乳酸菌飲料 3.1 定義和分類 市場上：酸牛奶，酸酸乳，樂酸乳，優(yōu)酸乳 酸乳、酸奶、乳酸菌飲料和乳酸飲料 以鮮乳或乳制品為原料，經(jīng)乳酸菌培養(yǎng)發(fā)酵制 得的乳液中，加入水、糖液等調(diào)制而成的制品。 國內(nèi)常稱為 “ 乳酸菌飲料 ” 或 “ 酸乳飲料 ” 。 濃縮型 稀釋型 活性乳酸菌飲料 非活性乳酸菌飲料 乳酸型乳酸菌飲料 果蔬汁型乳酸菌飲料 3.1.1 發(fā)
2、酵型含乳飲料 3.1.2 酸乳 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 。 梅契尼可夫 Elie etchnikoff 諾貝爾醫(yī)學獎得主 在高加索地區(qū)阿爾卑斯山脈是酸奶的誕生地 酸 奶（ Yoghurt） : 在保加利亞乳桿菌和嗜熱鏈球菌的作 用下 ,使 用 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 。 酸乳的分類 凝固型酸乳（ Set yoghurt) 按成品的組織狀態(tài)分類 按成品的口味分類 攪拌型酸乳（ stirred yoghurt) 天然純酸乳（ N
3、atural yoghurt): 加糖酸乳（ Sweeten yoghurt): 調(diào)味酸乳（ Flavored yoghurt): 果料酸乳（ Yoghurt with fruit） 復合型或營養(yǎng)健康型酸乳 : 療效酸乳 : 酸牛奶 復合果粒酸牛奶 按原料中脂肪含量分類 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 : 全脂酸乳、部分脫脂酸乳、脫脂酸乳 按菌種種類分類 酸 奶 (yoghurt,yogurt) 雙歧桿菌酸乳 (yoghurt with bifidus) 嗜酸乳桿菌酸乳 (yoghurt with acidophilus) 干 酪 乳桿菌酸乳 (yog
4、hurt with L. casei) “AB100”、“ BE80”、“ LGG”、“ BB 12活性雙歧桿菌”、“龍根 B菌”、“雙歧因子” 爽歪歪 天天益生菌 天天爽歪歪 2006年全新上市的 爽歪歪 益生菌發(fā)酵酸奶飲品是 娃哈哈集團在兒童乳飲料領(lǐng)域取得的 生物科技新成果 。 爽歪歪 含有鉀、鈣、鈉、鎂、磷、鐵、鋅等多種 礦物質(zhì)，采用國際領(lǐng)先的微膠囊包埋技術(shù)，強化了兒 童生長發(fā)育所需的維生素 A、 D和維生素 B3、 B6、 B12，還特別添加了牛磺酸，經(jīng)過優(yōu)質(zhì)益生菌發(fā)酵后 ，口感更滑爽、營養(yǎng)更易吸收，給孩子們更多保護、 更多健康！ 首頁 公司簡介 最新動態(tài) 公司產(chǎn)品 業(yè)務(wù)往來 溝通你我
5、 玩酷得獎 3.2 酸乳的生產(chǎn) 3.2.1 凝固型酸乳的加工與質(zhì)量控制 3.2.2 攪拌型酸乳的加工與質(zhì)量控制 3.2.1 凝固型酸奶的加工及質(zhì)量控制 工藝流程 工藝要求 質(zhì)量控制 乳預處理 乳預熱到 50 60 脂肪標準化 0.5 3.0%, 強化乳固體 ,添加糖和穩(wěn)定劑 均質(zhì) (15 20MP) 乳的熱處理 85 ,30min;90 95 ,5-10min; 120 ,3-5s 冷卻到發(fā)酵溫度 42 45 短期發(fā)酵或 30 ,長期發(fā)酵 接種發(fā)酵劑 接種劑制備 凝固型酸乳 裝于零售容器中發(fā)酵 發(fā) 酵 冷 卻 銷 售 普通酸乳 發(fā) 酵 冷 卻 銷 售 果料酸乳 果肉 容器 發(fā) 酵 冷 卻 銷
6、售 調(diào)味酸乳 香料 混合 攪拌型酸乳 工藝流程 工藝流程 凝固型酸奶生產(chǎn)線 1、原料乳的標準化 目的： 根據(jù)所需要酸乳成品的質(zhì)量特征要求， 對乳的化學組成進行改善。使其可能存在 不足的化學組成得到校正，保證各批次產(chǎn) 品質(zhì)量的穩(wěn)定一致。 蛋白質(zhì) 脂肪 要求全脂乳固體 11.5% 脂肪 3% 混料： 通常在 10 以下，混料水合時間 30min，時間控制在 1.5 3h之間。 3. 均質(zhì)： 應該將奶放在 20 25（ Mpa）于 65 70 下進行均質(zhì)化，這樣才能獲得 具有最佳物理特性的產(chǎn)品。 4. 熱處理殺菌過程： 在 90 95 下保持 5min 時間的熱處理可以達到最佳效果。 工藝要求 工藝
7、要求 5. 菌種選擇 ： 用于生產(chǎn)酸奶的發(fā)酵劑由兩種 不同的乳酸菌組成：嗜熱鏈球菌和保加利 亞乳酸桿菌。前者呈鏈球菌，而后者呈桿 菌。 6. 接種 ： 熱處理以后，將奶冷卻到 40 50 的接種溫度，進行接種，發(fā)酵劑與奶要充 分混勻。 工藝要求 7.發(fā)酵： 發(fā)酵時間隨菌種類型及接種劑量等而異， 從 3小時到 20小時不等。 獲得酸奶最佳芳香和最 佳風味的 pH范圍是 4.4 4.0。最佳溫度 43, 最佳菌種比 11 ，接種量 2.5 3%，發(fā)酵時間 2.5 3h。 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
8、度達到 60 70T 以上 , 則可終止發(fā) 酵 。 但酸度的高低還取決于當?shù)?消費者的喜好 。 發(fā)酵時間 的 確定還應考慮 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 。 8.冷卻： 在酸乳生產(chǎn)過程中，發(fā)酵后使用冷卻工藝 的主要目的是為了終止發(fā)酵，使所得酸乳 的特征（質(zhì)地、口感、風味、酸度等）達 到所設(shè)定的要求。 9.冷藏后熟 冷藏溫度一般在 27 ; 冷藏的作用 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 1224h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 。 質(zhì)量控制 凝固型酸奶生產(chǎn)中 ， 常會出現(xiàn)一些
9、質(zhì) 量缺陷： 1、 凝固性差 酸乳有時會出現(xiàn)凝固性差或不凝固現(xiàn) 象 ， 粘性很差 ， 出現(xiàn)乳清分離 。 原料乳質(zhì)量 當乳中含有抗菌素、防腐劑時，會抑 制乳酸菌的生長。 試驗證明原料乳中含微量青霉素 （ 0.01IUmL-1）時，對乳酸菌便有明顯抑制 作用。 使用乳房炎乳時由于其白血球含量較 高，對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，而不能積累達到凝乳 要求的 pH值，從而使乳不凝或凝固不好。 原料乳消毒前，污染有能產(chǎn)生抗菌素 的細菌，殺菌處理雖殺滅了細菌，但產(chǎn)生 的抗菌素不受熱處理影響，會在發(fā)酵培養(yǎng) 中起抑制作用，這一點引起的發(fā)酵異常往 往會被忽視。
10、原料乳的酸度越高，含這類 抗菌素就越多。 牛乳中摻水，會使乳的總干物質(zhì)降低， 也會影響酸乳的凝固性。 因此，要排除上述諸因素的影響，必 須把好原料驗收關(guān)，杜絕使用含有抗菌素、 農(nóng)藥以及防腐劑或摻堿牛乳生產(chǎn)酸乳。 對由于摻水而使干物質(zhì)降低的牛乳， 可適當添加脫脂乳粉。 發(fā)酵溫度和時間 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)酵時間短 ， 也會造成酸乳凝固性降低 。 此外 ， 發(fā)酵室溫度不均勻也是造成酸乳凝 固性降低的原因之一 。 因此 ， 在實際生產(chǎn) 中 ， 應盡可能保持發(fā)酵室的溫度恒定 ， 并
11、控制發(fā)酵溫度和時間 。 噬菌體污染 是造成發(fā)酵緩慢 、 凝固不完全的原因 之一 。 可通過發(fā)酵活力降低 ， 產(chǎn)酸緩慢來 判斷 。 國外采用經(jīng)常更換發(fā)酵劑的方法加以 控制 。 此外 ， 由于噬菌體對菌的選擇作用 ， 兩種以上菌種混合使用也可減噬菌體危害 。 發(fā)酵劑活力 發(fā)酵劑活力弱或接種量太少會造成酸乳 的凝固性下降 。 對一些灌裝容器上殘留的洗滌劑 （ 如氫 氧化鈉 ） 和消毒劑 （ 如氯化物 ） 也要清洗 干凈 ， 以免影響菌種活力 ， 確保酸乳的正 常發(fā)酵和凝固 。 加糖量 生產(chǎn)酸乳時 ， 加入適當?shù)恼崽强墒?產(chǎn)品產(chǎn)生良好的風味 ， 凝塊細膩光滑 ， 提高粘度 ， 并有利于乳酸菌產(chǎn)酸量的提
12、 高 。 試驗證明 ， 6.5 的加糖量對產(chǎn)品的 口味最佳 ， 也不影響乳酸菌的生長 。 若 加量過大 ， 會產(chǎn)生高滲透壓 ， 抑制了乳 酸菌的生長繁殖 ， 造成乳酸菌脫水死亡 ， 相應活力下降 ， 使牛乳不能很好凝固 。 2、乳清析出 乳清析出是生產(chǎn)酸乳時常見的質(zhì)量問題 ， 其主要原因有以下幾種： 原料乳熱處理不當 熱處理溫度偏低或時間不夠，就不能 使大量乳清蛋白變性，而變性乳清蛋白可 與酪蛋白形成復合物，能容納更多的水分， 并且具有最小的脫水收縮作用 （ Syneresis）。 據(jù)研究，要保證酸乳吸收大量水分 和不發(fā)生脫水收縮作用，至少使 75的 乳清蛋白變性，這就要求 85 、 20 3
13、0min或 90 、 5 10min的熱處理； UHT 加熱（ 135 150 、 2 4s）處理雖能達 到滅菌效果，但不能使 75的乳清蛋白 變性，所以酸乳生產(chǎn)不宜用 UHT加熱處理。 根據(jù)研究，原料乳的最佳熱處理條件是 90 95 、 5min。 發(fā)酵時間 若發(fā)酵時間過長 ， 乳酸菌繼續(xù)生長 繁殖 ， 產(chǎn)酸量不斷增加 。 酸性的增強破 壞了原來已形成的膠體結(jié)構(gòu) ， 使其容納 的水分游離出來形成乳清上浮 。 發(fā)酵時間過短 ， 乳蛋白質(zhì)的膠體結(jié) 構(gòu)還未充分形成 ， 不能包裹乳中原有的 水分 ， 也會形成乳清析出 。 因此 ， 酸乳發(fā)酵時 ， 應抽樣檢查 ， 發(fā)現(xiàn) 牛乳已完全凝固 ， 就應立即停
14、止發(fā)酵；若 凝固不充分 ， 應繼續(xù)發(fā)酵 ， 待完全凝固后 取出 。 其他因素 原料乳中總干物質(zhì)含量低 、 酸乳凝膠 機械振動 、 乳中鈣鹽不足 、 發(fā)酵劑加量過 大等也會造成乳清析出 ， 在生產(chǎn)時應加以 注意 ， 乳中添加適量的 CaCl2既可減少乳清 析出 ， 又可賦于酸乳一定的硬度 。 3、風味 無芳香味 主要由于菌種選擇及操作工 藝不當所引起 。 正常的酸乳生產(chǎn)應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) 勢均會導致產(chǎn)香不足 ， 風味變劣 。 高溫短時發(fā)酵和固體含量不足也是造成 芳香味不足的因素 。 芳香味主要來自發(fā)酵劑酶分解檸檬酸產(chǎn) 生的丁二酮物質(zhì) 。 所以原料乳中應
15、保證足 夠的檸檬酸含量 。 酸乳的不潔味 主要由發(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)生不良風味，還會影響酸 乳的組織狀態(tài)，使酸乳產(chǎn)生氣泡。 酸乳的酸甜度 酸乳過酸 、 過甜均會影響質(zhì)量 。 發(fā)酵 過度 、 冷藏時溫度偏高和加糖量較低等會 使酸乳偏酸 ， 而發(fā)酵不足或加糖過高又會 導致酸乳偏甜 。 因此 ， 應盡量避免發(fā)酵過度現(xiàn)象 ， 并 應在 0 4 條件下冷藏 ， 防止溫度過高 ， 嚴格控制加糖量 。 原料乳的異臭 牛體臭、氧化臭味及由于過度熱處理 或添加了風味不良的煉乳或乳粉等制造的 酸乳也是造成其風味不良的原因之一。 4、表面有霉菌生長 酸
16、乳貯藏時間過長或溫度過高時，往 往在表面出現(xiàn)有霉菌。 黑斑點易被察覺，而白色霉菌則不易 被注意。這種酸乳被人誤食后，輕者有腹 脹感覺，重者引起腹痛下瀉。 因此要嚴格保證衛(wèi)生條件并根據(jù)市場 情況控制好貯藏時間和貯藏溫度。 5、口感差 優(yōu)質(zhì)酸乳柔嫩、細滑，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，采用了高酸度的 乳或劣質(zhì)的乳粉。 因此，生產(chǎn)酸乳時，應采用新鮮牛 乳或優(yōu)質(zhì)乳粉，并采取均質(zhì)處理，使乳 中蛋白質(zhì)顆粒細微化，達到改善口感的 目的。 3.2.3 攪拌型酸乳加工及質(zhì)量控制 工藝流程 質(zhì)量控制 乳預處理 乳預熱到 50 60 均質(zhì) (15 20MP) 乳的熱處理 冷卻到
17、發(fā)酵溫度 接種發(fā)酵劑 接種劑制備 凝固型酸乳 攪拌型酸乳 裝于零售容器中發(fā)酵 大罐中發(fā)酵 冷 卻 冷卻到 15-20 灌 裝 銷 售 普通酸乳 果料 混合 香料 混合 灌 裝 銷 售 果料酸乳 灌 裝 銷 售 調(diào)味酸乳 工藝流程 攪拌型酸奶生產(chǎn)線 工藝流程 原料乳 驗收 過濾 配料攪拌 預熱（ 53 60 ） 均質(zhì)（ 25MPa） 殺菌（ 90 5min） 冷卻（ 45 ） 發(fā)酵（ 3 5） 接種發(fā)酵（ 41 44 2.5 4.0h） 冷卻 攪拌混合 冷卻后熟（ 5 8 ） 質(zhì)量控制 攪拌型酸乳的加工工藝及技術(shù)要求基 本與凝固型酸乳相同，其不同點主要 是攪拌型酸乳多了一道攪拌混合工藝， 這也是
18、攪拌型酸乳的特點 根據(jù)加工過程中是否添加果蔬料或果 醬，攪拌型酸乳可分為天然攪拌型酸 乳和加料攪拌型酸乳。 下面只對與凝固型酸乳的不同點加以 說明。 質(zhì)量控制 1.發(fā)酵 :攪拌型酸乳的發(fā)酵是在發(fā)酵罐中進行， 應控制好發(fā)酵罐的溫度，避免忽高忽低， 發(fā)酵罐上部和下部溫度差不要超過 1.5 。 2.冷卻 :冷卻在酸乳完全凝固 (pH4.6 4.7)后 開始，冷卻過程應穩(wěn)定進行，冷卻過快將 造成凝塊收縮迅速，導致乳清分離；冷卻 過慢則會造成產(chǎn)品過酸和添加果料的脫色 。 通常發(fā)酵后的凝乳先冷卻至 15 20 ,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
19、的變化 , 當生 產(chǎn)批量大時 , 充填所需的時間長 , 應盡可能降 低冷卻溫度 。 質(zhì)量控制 3. 攪拌 :通過機械力破碎凝膠體，使凝膠體 的粒子直徑達到 0.01 0.4mm，并使酸乳硬 度和黏度及組織狀態(tài)發(fā)生變化。 4.混合、罐裝 :果蔬、果醬和各種類型的調(diào)香 物質(zhì)等可在酸乳自緩沖罐到包裝機的輸送 過程中加入，根據(jù)需要，確定包裝量和包 裝形式及灌裝機。 5.冷卻、后熟 :將灌裝好的酸乳于 0 7 冷庫 中冷藏 24h進行后熟，進一步促使芳香物質(zhì) 的產(chǎn)生和黏稠度的改善。 3.3 乳酸菌飲料的加工 1、工藝流程 2、乳酸菌飲料典型配方 酸乳 30% 糖 10% 果膠 0.4% 果汁 6% 45
20、%乳酸 0.1% 香精 0.15% 水 53.35% 3、乳酸菌飲料典型成品標準 蛋白質(zhì) 1.01.5% 脂肪 1.01.5% 糖 10% 穩(wěn)定劑 0.40.6% 總固體 15%16% PH 3.84.2 4、工藝要點說明 穩(wěn)定劑的使用 生產(chǎn) 廠 家 可根據(jù)自己 的配方進行 配料 。 一般乳酸菌飲料的配料中包括酸 乳 、 糖 、 果 汁 、 穩(wěn)定劑 、 酸味劑 、 香精 和色素等 。 在長貨架期乳酸菌飲料中最 常使用的穩(wěn)定劑是純果膠或與其他穩(wěn)定 劑的復合物 。 通常果膠對 酪 蛋白顆粒具有最佳的 穩(wěn)定性 , 這是因為果膠是一種聚半乳糖 醛 酸 , 它的分子鏈在 pH 為中性和酸性時是 帶負電荷
21、的 , 因此 , 當將果膠加入到酸乳 中 時 , 它會附著于 酪 蛋白顆粒的表面 , 使 酶蛋白顆粒帶負電荷 。 由于同性電荷互相 排斥 , 因此 , 可避免 酪 蛋白顆粒間相互聚 合成大顆粒 而產(chǎn)生沉淀 。 5 質(zhì)量控制 （ 1） 沉淀及分層 1)所用穩(wěn)定劑不合適或穩(wěn)定劑用量過少 。 用量 應 在 0.35%0.6% 之間 。 2)穩(wěn)定劑沒有完全均勻地分散于乳酸菌飲料中 。 3)發(fā)酵過程控制不好 , 所產(chǎn)生的 酪 蛋白顆粒過大或 大小分布不均勻。 4)均質(zhì)效果不好 。 是乳酸菌飲料最常見的質(zhì)量問題。乳蛋白中 80%為酪蛋白，其等電點為 4.6。乳酸菌飲料的 pH在 3.8-4.2左右，酪蛋白
22、處于高度不穩(wěn)定狀態(tài)。 （ 2） 產(chǎn) 品 口感過于稀薄 1） 所用原料組成有波動 , 從而造成最終產(chǎn) 品成分有變化。 2) 發(fā)酵過程使用了不正當?shù)陌l(fā)酵劑 。 3) 配料計量不準確。 （ 3）脂肪上浮 在采用全脂乳或脫脂不充分的脫脂乳 作原料時由于均質(zhì)處理不當?shù)仍蛞鹬?肪上浮，應改進均質(zhì)條件，同時可選用酯 化度高的穩(wěn)定劑或乳化劑。 質(zhì)量控制 （ 4）果蔬料的質(zhì)量控制 :加入一些果蔬原 料時，這些物料本身的質(zhì)量或配制飲料 時預處理不當，使飲料在保存過程中引 起感官質(zhì)量的不穩(wěn)定，如飲料變色、褪 色、出現(xiàn)沉淀、污染雜菌等。 （ 5）衛(wèi)生管理 :使用蔗糖、果汁的乳酸菌 飲料其加工車間的衛(wèi)生條件必須符合有 關(guān)要求，以避免制品二次污染。 乳酸菌飲料
發(fā)酵型含乳飲料上課
