酸牛奶生产发酵剂制备

30
40
50
60
70
80
90
100
110
120
(º T)
发酵剂和酸奶制造过程的基本管理1
基本管理：温度管理 酸度管理 卫生管理（杂菌和噬菌体控制）
•培养基 脱脂或全脂牛奶，必要时选择营养因子：(酵母精、 番茄汁 、VC、特殊糖类、无机盐、维生素等)。
•热处理 母发酵剂培基灭菌 121ºC 15’ ；生产发酵剂杀菌 90-95º C 5-30’ 。杀死杂菌和噬菌体等,排除氧气,变性和分解 部分蛋白质，一定程度上灭活某些抑菌物。
被研究和证实的益生菌主要功能
（1）促进維生素合成（Vit B群及Vit K）酵素產生。 （2）稳定肠道菌相，并去除肠內病菌。 （3）产生抗菌物质，增强宿主免疫力。 （4）降低胆固醇含量。 （5）降低大肠癌之風險。 （6）抑制癌症及种瘤生长等。 （7）益生菌可以降低腸道PH值。 （8）与致病菌竞争，可在腸道上皮細胞附着及形成屏壁作用。 （9）维持肠道表面保护层的完整免疫调节作用。 （10）对免疫細胞的营养支持作用。 （11）诱发免疫細胞活性化。 （12）改变过敏蛋白质的抗原性，以及降低过敏反应的程度。 （13）促進营养作用，提供短链脂肪酸。 （14）促进乳糖的消化，改善乳糖不耐。 （15）改善抗生素所导致肠道益菌的減少。 （16）解除习惯性便秘。
helveticus
Bifidobacterium bifidum breve longum infantis
有着共生关系的保加 利亚乳杆菌和嗜热链 球菌几乎是酸奶生产 不可或缺的基本菌种。 保加利亚乳杆菌和嗜 热链球菌适宜的培养 温度分别为40-50º C和 40-45º C之间；产酸力 分别在1.5-2.0%和0.81.0%之间。在通常酸 奶培养过程中两者的 比例在1：1-- 1 ：2 之 间，混合培养温度4345º C适合 （B菌不应 占优势，否则产酸太 强） .
常用菌种的形态和基本特性1
保加利亚乳杆菌
Lactobacillus. bulgaricus
嗜热链球菌
Streptococcus thermophilus
嗜酸乳杆菌L. acidophilus 双歧乳杆菌Bifidobacterium
常用菌种的形态和基本特性2
菌 名 适宜温度 42-45 º C 35-38 º C 40-45 º C 乳酸旋光性 D（-） DL L （+） 最高产酸 抗生素耐性 1.7 % 1.9% 0.8% 0.3IU 0.3IU 0.01IU
酸牛奶生产发酵剂
基础常识和制备方法
何 卫加
龙丹乳业集团 研发中心 主任
酸牛奶中常用菌种名称
Lactococcus lactis subsp. Lactis lactis subsp. Cremoris Streptococcus Leuconostoc Lactobacillus salivarius subsp.thmophilus mesenteroides subsp. cremoris acidophilus casei delbrueckii subsp. Bulgaricus delbrueckii subsp.lactis gasseri
保加利亚乳杆菌 嗜酸乳杆菌 嗜热链球菌
L （+）
D（-）
L （+） 和 D（-）乳酸的区别： 较低的培养温度嗜热链球菌发育旺盛， L （＋）
COOH HO-C-H CH3
COOH H-C-OH CH3
乳酸生成多，酸味弱，硬度较小，发酵时间较长。 较高的培养温度则保加利亚乳杆菌比嗜热链球 菌发育旺盛。D(-)-乳酸生成多，酸味较强，发酵时 间较短，香味成分不足，可能导致后发酵增强。
3% S.T菌
3%
2%
1%
直接发酵或 灌装后发酵
3% L.G菌
3%
2.9%
0.1%
3%
L.B菌
3%
3%
含有两种益生菌的生产发酵剂制备2
含有两种益生菌的生产发酵剂制备3
用于制造发酵剂的主要设备和器材
发酵剂的简单评价
感官判定：



特有的均匀纯净的乳白色，无杂色及斑纹现象； 温和的天然发酵香味，不得有外来异味； 组织细腻，质地纯净均匀； 结构浓厚，断面光滑，无粗糙出现； 表层允许少量乳清析出，不得有分层。
菌种和发酵剂的基本介绍
发酵剂：在制造酸奶、开菲尔粒、奶油、干酪等发酵
乳制品时使用的细菌或细菌与酵母混合的培养物。发酵 剂中的微生物可以在一定条件下繁殖，同时形成产品的 组织、感官、营养及功能等特征。 •复合菌种发酵剂和单一菌种发酵剂 •嗜温菌发酵剂（20-30º C）和嗜热菌发酵剂（40-50º C） •液体发酵剂 冻结发酵剂 冻干菌粉发酵剂 •在生产过程中又经常被分为： 商品(主)发酵剂 [冻干 液体 冻结] 母发酵剂 中间发酵剂 生产发酵剂
•主冷却 通过温度降低终止或减缓发酵速度，控制发酵终点。 通常情况下：低酸性产品的最终酸度为 0.85%－0.95，高酸性 产品的为 0.95%－1.20%，IDF规定，酸牛奶最低酸度必须达到 0.7%。
•保藏 恒定温度即保持菌种良好成活状态又保持中间产品或 最终产品良好品质状况的过程
中间和生产发酵剂的制备
•预冷却 根据嗜热/嗜温菌繁殖所需的特定温度，把握适合 温度以控制菌种比例、发酵速度、组织和感官质量等。 •接种 发酵剂总使用量通常在2.5-5.0%之间，此过程可调整 各菌种的比例
发酵剂和酸奶制造过程的基本管理2
•培养 Starter 管理主要环节 ,特定的条件下菌种活化并快速繁 殖形成预期的食品组织、感官、功能特点的过程。
发酵过程中乳酸菌的产酸情况
43º C培养条件下
90 80 70 60 50 40 30 20 10 0
Str.t Lb.b Str.t Lb.b
20
60
100
140
180
220
260
300
发酵过程中乳酸菌的繁殖情况
43º C培养条件下
(106)
百度文库
800 700 600 500 400 300 200 100 0 Str.T. Lb.B.
长双岐杆菌 B. longum 短双岐杆菌 B. breve 青春双岐杆菌 B. adolescentis 保加利亚乳杆菌 Lactobacillus. bulgaricus 嗜酸乳杆菌 L. acidophilus 干酪乳杆菌干酪亚种 L. Casei subsp. casei 嗜热链球菌 Streptococcus thermophilus
酸度测定：
发酵剂的酸度符合菌种特性； 保加利亚乳杆菌发酵剂的适宜酸度是90-110 0T； 嗜热链球菌发酵剂的适宜酸度为70-100 0T。
Gram染色后显微镜观察
鲜艳的篮紫色、着色均匀、无颗粒、菌体规则； 无酵母、霉菌G-菌等杂菌污染； 菌种比例符合要求 菌体粗壮
脱脂乳粉和促生长 对于共生关系的混合菌种不 因子预混合 必考虑促生长因子添加
较大量的中间发酵剂 和生产发酵剂采用 95º C 30分钟杀菌处理，母发酵剂需灭菌
母发酵剂 若干种
混合菌种培养适当控制温度可调适菌种比例； 单菌种培养需要考虑菌株特性
含有一株益生菌的生产发酵剂制备1
母发酵剂 中间发酵剂 生产发酵
•嗜热链球菌、乳链球菌、乳酸链球菌、肠系膜明串球菌、二 乙酰乳酸链球菌、粪链球菌、中(间)链球菌 。
•啤酒片球菌、戊糖片球菌、费氏丙酸菌、谢曼氏丙酸杆菌、 乳酸片球菌、
中国卫生部正式确认的益生菌
益生菌菌种名称： 两岐双岐杆菌 Bifidobacterium bifidum
婴儿双岐杆菌 B. infantis
美国食品药物管理局认可的益生菌
约40种:
•黑曲霉、米曲霉、酿酒酵母 •嗜酸乳酸杆菌、凝固芽孢杆菌、粘连芽孢杆菌、地衣芽孢杆 菌、短小芽孢杆菌、枯草芽孢杆菌、厌氧性拟杆菌、发酵乳 杆菌、纤维二糖乳杆菌、弯曲乳杆菌、载耳布吕克氏乳杆菌、 乳酸乳杆菌、胚牙乳杆菌、罗特氏乳杆菌、毛状拟杆菌、瘤 胃拟杆菌、猪拟杆菌、短乳杆菌、保加利亚乳杆菌、干酪乳 杆菌 •青春双歧杆菌、动物双歧杆菌、婴儿双歧杆菌、长双歧杆菌、 嗜热性双歧杆菌、两双歧杆菌短双歧杆菌