酸奶生产工艺及其设备对产品质量的影响

谢继志

（扬州大学食品科学与工程学院江苏扬州225009）

摘要：本文主要从酸奶的生产工艺要求出发，并列举设备对产品质量可能造成的影响。

关键词：酸奶质量；生产工艺；设备

一、引言

近几年，在我国快速发展的乳品工业中，除巴氏杀菌乳、超高温灭菌乳外，酸奶是最具发展潜力的液态乳制品之一。

酸奶质量的好与差，通常以风味、组织状态、外观及微生物学特性（乳酸菌水平、酵母菌及霉菌等）加以评价。品质优良的产品应具有独特的风味，甜酸适中的口感，细腻圆滑及粘稠度适中的组织状态。

影响酸奶产品质量的因素很多，除原料乳、辅料（如糖、稳定剂等）、热处理、均质、菌种、接种量、发酵温度、冷却及酸化后等需尽量符合工艺要求外，生产设备的好坏往往对产品质量也有至关重要的影响。

二、原料乳、菌种等及生产工艺对酸奶质量的影响

〈1〉原料乳的固形物含量：酸奶凝乳的形成是乳中酪蛋白与乳清蛋白“共沉作用”的结果。乳中蛋白含量的不足易造成粘稠度的下降，酪蛋白的脱水收缩（砂粒状感）及乳清析出；而含量过高，凝乳过于结实，形成胶状的甚至难以搅拌的组织。乳中的脂肪较少时，对凝乳的形成有利，但粘稠度降低；而脂肪多，乳脂香气好，但凝乳较软，稠度好。乳中的乳糖少，易造成酸度及粘稠度的不足；而含量高可造成相反的结果，甚至造成乳糖结晶的危险。质量好的调味与果料酸奶，其中蛋白质及非脂乳固体的含量应分别大于2.3%及6.5%的国家标准。

〈2〉热处理：原料乳的热处理通常采用90-95℃/3-5min ,也可以采用85℃/30min 的工艺。这样，使乳中的乳清蛋白充分地热变性（>95%），有利于形成较坚实的凝乳。而采用115-135℃/3s,由于受热时间短，使乳清蛋白变性度不足，凝乳性能较软，乳清易于析出。

〈3〉均质：是目前酸奶生产中广泛采用的手段，对产品的风味，组织状态绝对有好处。可以采用一段式（15-18 MPa ）或两段式（15/5MPa）均质。不均质或均质压力太低易造成产品脂肪上浮，且组织结构粗糙；而压力过高，增加动力消耗，对产品质量也并无多大改善。

〈4〉发酵剂菌种的选择：应根据产品要求性能（产酸性、后酸化能力、保质期、风味及组织状态等）而定。使用继代式菌种仍是我国不少酸奶生产厂的选择。主要优点是生产成本较低，发酵时间较短（2.5 - 3 h）。直投式菌种的使用是国际上发展的趋势，已被越来越多的乳品厂所采用。其特点是产品质量易于控制。缺点是发酵时间较长（4.5 - 6 h），生产成本较高。

〈5〉发酵剂的接种量：无论是继代式或直投式菌种，在菌种活力良好的情况下，都应按规定量投入。经常的变动会造成产品菌种比例的失调，发酵时间与酸度的不稳定性，并影响组织状态与风味。当发酵剂菌种活力不好时，应及时更换。〈6〉发酵培养温度：通常采用40 - 43℃恒温发酵。特别是生产凝固型酸奶，发酵室内温差过大易造成产品的缺陷。如温度高于45℃以上，特别是在50℃左

右时，结果反而使产品产酸度降低，凝乳脆弱，乳清析出严重。35℃左右的低温发酵,产品发酵时间大为延长，但对酸奶的组织状态与风味有利。

〈7〉酸奶的冷却终止及后酸化：生产凝固型酸奶，当ph达到4.5 -4. 6或酸度80`T 左右时（根据产品的要求而定），应及时送入冷库冷却，冷库的温度控制在5℃左右。如生产搅拌型酸奶，当酸度达到发酵终点时，应及时冷却至20 ℃左右。灌装后送入5℃左右的冷库，这样对产品粘稠度的恢复有利。若冷却温度太低再行灌装，容易造成产品粘稠的降低，甚至乳清的析出。以上无论哪种产品，在上市销售前，必须在冷库中放置12h以上，这样经过后酸化过程，使酸奶的酸度,粘稠度得到一定程度的上升，同时更有利于风味成分如乙醛与丁二酮等的充分形成。

〈8〉酸奶中的加糖量：为了做到产品的甜酸适度，在酸奶中往往加入一定比例的蔗糖（6-8%）或相当甜度的其他甜味剂（如阿斯巴甜）。而搅拌型酸奶中若加入果料（如果酱或果粒）总加糖量应控制在10%以上，使产品的风味与口感才会好。

〈9〉稳定剂的加入：在酸奶生产中，特别是搅拌型酸奶的生产，为了改善产品的组织状态，增加粘稠度，减少乳清析出，以及改善光泽与润滑感，往往在原料乳的预处理时，加入适量的稳定剂如：果胶、刺槐豆胶、瓜尔豆胶、明胶、变性淀粉、干酪素及其复合物等。但用量不当反会造成产品的缺陷。用量过少造成粘稠度低，乳清易析出；用量过多易造成产品的异味，沙粒状口感。

实际上，以上对酸奶产品质量的影响因素，可能是受某一因素或几种因素的影响，而使最终产品质量不尽人意。这当中可能是设备的设计不合理或使用不当所至。这就往往不能满足生产工艺的要求，给产品质量带来缺陷。

三、酸奶生产设备可能对产品质量造成的影响

1、种子罐

如上所述，无论是采用继代式或直投式菌种，经传代一次生产工作发酵剂，种子罐是不可缺少的。培养基可以用鲜奶或复原乳，经热处理并冷却至42 ℃左右，泵送入罐中。也可设计在罐中进行配料、加热、冷却、接种、发酵、再冷却等。搅拌器在接种时要求菌种能快速地分散及发酵剂制成后的快速冷却是非常重要的。如种子罐容积较大，在夹套中通以冰水及常规的搅拌方法，对于工作发酵剂的较快速地冷却往往是很困难的。结果易造成发酵剂酸度与活力不一致，以及同一罐中的菌种比例失调。因此，生产工作发酵剂及时的冷却是很有必要的。2、发酵室的合理设计

发酵室是生产凝固型酸奶的重要设备。室内各处空间温度的一致及热风强制有序的流动是保证包装容器内乳正常均衡发酵的条件。可以说目前国内不少乳品厂发酵室的设计与安装是存在不少问题的。如发酵室仅有一道门进出；如室内的加热靠墙体侧壁安装的蒸汽散热器；或在地面铺设蒸汽加热管道，表面再盖以多孔的铁板；或在室内顶部装有散热装置；如室内装有温度传感器的探头，在门的外面可见到温度显示表头。室内温度的控制根据表头温度显示采用人工或自动方法启闭蒸汽阀门；如室内顶部装有几只桨式的叶片风扇，用以搅动室内的空气；或由于周转箱在室内排列过于拥挤亦箱体本身的通气性不够等，以上总总由于不