乳酸发酵技术

乳酸发酵技术

一实验目的

1.了解乳酸菌的生长特性和乳酸发酵的基本原理；

2. 学习酸乳的制作方法。

二实验原理

牛乳中的乳糖在酸奶菌种(保加利亚乳杆菌：嗜热链球菌=1：1)的乳糖酶的作用下，首先分解为葡萄糖和半乳糖两种单糖，然后这两种糖经乳酸发酵生成乳酸，使牛乳酸度增加，酪蛋白产生沉淀。酸奶经过均质、消毒、发酵等过程加工而成的。酸乳的品种很多，根据发酵工艺的不同分为凝固型酸乳和搅拌型酸乳两大类。凝固型酸乳在接种发酵菌株后，立即进行包装，并在包装容器内发酵、成熟。搅拌型酸乳先在发酵罐中接种、发酵，发酵结束后再进行无菌罐装并后熟。

三设备、仪器、材料(一)设备与仪器1．高压蒸汽灭菌锅2．超净工作台

4．恒温水浴锅

5．酸度计6．均质机

7．培养箱

8．塑料杯

9．三角瓶

(二)材料

1．市售酸乳

2．全脂奶粉

3．市售白糖

4. 食用果胶

3．调味培养基1

酸乳1000mL，50度糖浆l00mL，32波美度菠萝汁50mL，乳化发酵牛奶香精0.6 mL，乳化菠萝香精1.0 mL。调味培养基2酸乳300mL，50度糖浆220mL，食用柠檬酸1.5g，耐酸型食用CMC1.5g，乳化发酵牛奶香精0.8 mL，乳化草莓香精1.0 mL，用饮用水定容为1000mL。三实验步骤

1．基料配制：将全脂乳粉、蔗糖和水以10：5：70的比例混匀，作为制作饮料的基料。为了增加干物质含量，可用以下3种方法进行处理：将牛乳中水分蒸发l0%～20%，相当于物质增加1.5～3%；添加浓汁牛乳(如炼乳、牦牛乳或水牛乳等)；按质量的0.5％～2.5％添加脱脂乳粉。

2．扩大培养：将分离到的嗜热乳酸链球菌、保加利亚乳杆菌用上述培养基进行扩大培养。

3．添加稳定剂：在基料中添加0.10～0.5%的明胶、果胶或琼脂作稳定剂，可提高酸乳的稠度和黏度，并可防止酸乳中乳清的析出。根据口味和营养需要，适当添加甜味剂及维生素。

4．均质：用均质机在55～70℃和20MPa下将基料均质。

5．巴氏杀菌：通常在90℃下保持5 min。

6．牛乳冷却：牛乳经巴氏杀菌后用水冷却，至40～45℃时接种。

7．接种：将培养好的嗜热乳酸链球菌、保加利亚乳杆菌及其等量混合菌液以2～3％(分别接种3%和5%)的接种量分别接人上述培养基料中，摇匀，或用灭过菌的玻棒搅拌均匀。接种量、发酵时问和温度对酸乳质量影响很大，应严格控制。保加利亚乳杆菌生长较快，经常会占优势；若酸度过高，会产生过多的乙醛，导致酸乳产生辛辣味。

8．灌装和发酵凝固型酸乳的生产：接种后应立即分装到已灭菌的一次性塑料杯中，以保鲜膜封口；将接种后的酸乳置于40℃恒温箱中培养至凝乳块出现(约3～4h)，然后转入4℃冰箱中后熟24h以上)，pH值为4～4.5，凝块均匀细腻，无乳清析出，色泽均匀，元气泡，获得较好妁口感和特有风味。

搅拌型酸乳的生产：直接在发酵罐中接种，接种后继续搅拌3min，使发酵菌种与含乳基料混合均匀，然后置于发酵室，每隔一定时间测定发酵液的pH值，当pH值为4．5～4．7

对停止发酵，冷却后启动搅拌，添加调味培养基1进行调配。将调配好的酸乳放入冰箱中

24h后，即可饮用。若要制作酸乳饮料，可用经过后酵的酸乳来调配，向其中添加调味培养基2进行调配。

调配后用均质机在55～70℃和20MPa下均质，灌装、封口后，85℃、30min水浴消毒，冷却后即可饮用和保存(4℃下可保存6个月)。

四、数据处理方法

发酵结束后，品尝酸乳在香味和口感上的异同，测定pH值；品尝时若出现异味，表明酸乳污染了杂菌，测定pH值；进行大肠菌群的检测实验。

项目有无乳清分离硬度口感酸度

【思考题】1．为何要用巴氏消毒?2．酸乳发酵过程中为什么会引起凝乳?