高中生物研究性学习--酸奶的制作与作用

研究性学习报告学科：生物课题名称：《酸奶的制作及作用》组长：成员：指导老师：日期：研究性学习课题开题报告一．酸奶的制作原理联合国粮食及农业组织（FAO）、世界卫生组织（WHO）及国际乳品联合会（IDF）给酸奶做出定义为：酸乳（即酸奶），在添加（或不添加）乳粉（或脱脂乳粉）的乳中（杀菌乳或浓缩乳），由于保加利亚乳杆菌和嗜热链球菌的作用进行乳酸发酵而制成的凝乳状产品，成品中必须含有大量的、相应的活性微生物。

酸奶形成原理：乳糖在乳糖酶的作用下，首先将乳糖分解为2分子单糖，进一步在乳酸菌的作用下生成乳酸；乳酸使奶中酪蛋白胶粒中的胶体磷酸钙转变成可溶性磷酸钙，从而使酪蛋白胶粒的稳定性下降，并在PH4．6 -4 ．7时，酪蛋白发生凝集沉淀，形成酸奶。

二．酸奶的制作过程酸奶的制作工艺可概括为配料、预热、均质、杀菌、冷却、接种、（灌装：用于凝固型酸奶）、发酵、冷却、（搅拌：用于搅拌型酸奶）、包装和后熟几道工序，变性淀粉在配料阶段添加，其应用效果的好坏及工艺的控制有密切关系：1．配料：根据物料平衡表选取所需原料，如鲜奶、砂糖和稳定剂等。

变性淀粉可以在配料时单独添加也可及其他食品胶类干混后再添加。

考虑到淀粉和食品胶类大都为亲水性极强的高分子物质，混合添加时最好及适量砂糖拌匀，在高速搅拌状态下溶解于热奶（55℃—65℃，具体温度的选择视变性淀粉的使用说明而定），以提高其分散性。

2．预热：预热的目的在于提高下道工序——均质的效率，预热温度的选择以不高于淀粉的糊化温度为宜（避免淀粉糊化后在均质过程中颗粒结构被破坏）。

3．均质：均质是指对乳脂肪球进行机械处理，使他们呈较小的脂肪球均匀一致地分散在乳中。

在均质阶段物料受到剪切、碰撞和空穴三种效应的力。

变性淀粉淀粉由于经过交联变性耐机械剪切能力较强，可以保持完整的颗粒结构，有利于维持酸奶的粘度和体态。

4．杀菌：一般采用巴氏杀菌，乳品厂普遍采用95℃、300S的杀菌工艺，变性淀粉在此阶段充分膨胀并糊化，形成黏度。

5．冷却、接种和发酵：变性淀粉是一类高分子物质，及原淀粉相比仍然保留一部分原淀粉的性质，即多糖的性质。

在酸奶的pH值环境下，淀粉不会被菌种利用降解，所以能够维持体系的稳定。

当发酵体系的pH值降至酪蛋白的等电点时，酪蛋白变性凝固，生成酪蛋白微胶粒及水相连的三维网状体系骨架成凝乳状，此时糊化了的淀粉可以充填骨架之中，束缚游离水分，维护体系稳定性。

6．冷却、搅拌和后熟：搅拌型酸奶冷却的目的是快速抑制微生物的生长和酶的活性，主要是防止发酵过程产酸过度及搅拌时脱水。

变性淀粉由于原料来源较多，变性程度不同，不同的变性淀粉应用于酸奶制作中的效果也不相同。

因此可以根据对酸奶品质的不同需求提供相应的变性淀粉。

具体制作方法如下：制作酸奶所用的仪器、材料为灭菌设备、发酵罐或发酵室、加热罐、紫外线灯、玻璃瓶或瓷瓶或专用纸盆、鲜牛奶、白糖、乳酸菌种(保加利亚杆菌及嗜热链球菌)等。

制作步骤：1．玻璃瓶等消毒灭菌。

玻璃瓶在灭菌器内灭菌半小时，如用蒸锅灭菌需45分钟，接种室内需紫外线灭菌50分钟，接种工具在高压蒸汽灭菌器内灭菌30分钟。

2．牛奶灭菌。

把鲜牛奶装入加热罐，并加入10—12%的白糖，在85—90℃下灭菌30分钟或用其它方法灭菌。

无论采用哪种方法以不破坏牛奶原有营养成分为佳，灭菌后冷却。

在灭菌前或灭菌过程中最好除去上层油脂，使牛奶脱脂。

3．接种。

把温度低于43℃的灭菌牛奶分装于灭好菌的玻璃瓶中，按牛奶2%—4%的接种量在接种室内接种并搅拌均匀，注意罐装要满，不留空隙，接好后立即封口，以保证乳酸发酵的厌氧条件。

然后再送入0—5℃的冷藏室内进行冷藏后熟8－10小时，即可上市销售。

经后熟酸乳因含酯类，具有特殊的芳香气味。

冷藏的作用一方面可防止酸度增加，防止杂菌污染，另一方面可使质地结实，乳清回收，从而使酸乳质量的稳定性大为提高。

在整个过程中要注意无菌操作，工作人员要穿无菌工作服，戴无菌手套、口罩，手要清洗干净，不可不戴口罩就接种以防杂菌污染。

4.质量标准。

优质酸乳外观呈乳白色或稍带黄色，表面光滑，凝乳结实，组织细腻，质地均匀，允许有少量乳清析出，无气泡，酸甜适度，不得有辛辣味及其它异味。

如果酸乳中有气泡或瓶盖上鼓或有辛辣味及其它异味，说明鲜乳在发酵过程中已被杂菌污染不能食用。

如生产种（发酵剂）出现以上情况，坚决不能用于生产，以防造成不必要的损失。

如在适温下超时，乳凝很少、乳清分离，甚至不乳凝，出现大量悬浮物并出现臭味，说明菌种衰退严重或菌种已被杂菌污染，应停止使用。

如菌种衰退，可把衰退的菌种在斜面培养基上培养，进行提纯复壮，再进行繁殖，即可得到优良的生产种。

自制方法夏季30℃以上的室温即可。

只不过乳凝时间要长一些，室温越高，乳凝时间越短。

方法是洗净粗口玻璃瓶或瓷瓶(罐头瓶因口太大易发生杂菌污染不能使用)，装满牛奶，用洁净的双层塑料薄膜盖住瓶口，并用线绳捆好，线绳捆扎要松，因在加热过程中瓶内会产生很多蒸汽，如捆扎太紧，薄膜就会鼓破，易发生污染。

把装有牛奶的玻璃瓶放入锅内煮沸30分钟，水浸没牛奶面为宜，不要盖锅盖，然后取出冷却到手背触及不烫手时即可倒入2%—4%的市场销售的新鲜纯酸奶，加入买来的酸奶后立即把塑料膜扎紧，以保证瓶内的无氧环境。

室温下10小时后，鲜奶乳凝如同豆腐脑，酸奶即成。

把酸奶瓶放入0—5℃的冰箱中冷藏2—4小时，即可食用，白糖可在灭菌时加入，也可在吃时加入，量以个人口味而定，也可不加。

可在作时单独作一小瓶，如乳凝很好，可留作菌种，但不能多次使用，因家中无法保证无菌操作，菌种放入冷藏室即可。

如瓶口薄膜上鼓，里面有气体产生，说明已进入产气菌，只可食用，不能再留作菌种。

三、酸奶的营养价值酸奶的发酵过程使奶中糖、蛋白质有20%左右被水解成为小的分子（如半乳糖和乳酸、小的肽链和氨基酸等），奶中脂肪含量一般是3%-5%。

经发酵后，乳中的脂肪酸可比原料奶增加2倍，这些变化使酸奶更易消化和吸收，各种营养素的利用率得以提高。

酸奶由纯牛奶发酵而成，除保留了鲜牛奶的全部营养成分外，在发酵过程中乳酸菌还可以一产生人体营养所必须的多种维生素，如VB1、VB2、VB6、VB12等。

酸奶由纯牛奶发酵而成，除保留了鲜牛奶的全部营养成分外，在发酵过程中乳酸奶酸菌还可产生人体营养所必须的多种维生素，如VB1、VB2、VB6、VB12等。

作用一是能将牛奶中的乳糖和蛋白质分解，使人体更容易消化和吸收。

二是酸奶有促进胃液分泌、提高食欲、促进和加强消化的功效。

三是乳酸菌能减少某些致癌物质的产生，因而具有防癌作用。

四是能抑制肠道内腐败菌的繁殖，并减弱腐败菌在肠道内产生的毒素。

五是有降低胆固醇的作用，特别适宜高血脂的人饮用。

六是一般来说，无论是手术后，还是急性、慢性病愈后的病人，为治疗疾病或防止感染都曾服用或注射了大量抗生素，使肠道菌丛发生很大改变，甚至一些有益的肠道菌也统统被抑制或杀死，造成菌群失调。

酸奶中含有大量的乳酸菌，每天喝0.25-0.5千克，可以维持肠道正常菌丛平衡，调节肠道有益菌群到正常水平。

所以大病初愈者多喝酸奶，对身体恢复有着其他食物不能替代的作用。

因此，对于久病初愈的人来说也是最需要的。

酸奶除了营养丰富外，还含有乳酸菌，所以具有保健作用。

这些作用是：1．维护肠道菌群生态平衡，形成生物屏障，抑制有害菌对肠道的入侵。

2．通过产生大量的短链脂肪酸促进肠道蠕动及菌体大量生长改变渗透压而防止便秘。

3．酸奶含有多种酶，促进消化吸收。

4．通过抑制腐生菌在肠道的生长，抑制了腐败所产生的毒素，使肝脏和大脑免受这些毒素的危害，防止衰老。

5．通过抑制腐生菌和某些菌在肠道的生长。

从而也抑制了这些菌所产生的致癌因子，达到防癌的目的。

6．提高人体免疫功能，乳酸菌可以产生一些增强免疫功能的物质，可以提高人体免疫，防止疾病。

含有大量活性菌的酸奶可以帮助改善乳糖不耐、便秘、腹泻、肠炎、幽门螺杆菌感染等病症。

美国农业部的人类营养学研究中心正在塔夫斯大学进行老年研究工作，研究员吉恩迈尔表示，酸奶不仅可以改善肠道环境，还可以提高机体免疫力。

无独有偶，台湾的一项研究也发现，酸奶能提高某些消炎药的治疗效果。

7.降低血压：美国哈佛大学公共卫生学院流行病学研究员艾尔瓦罗·阿良索博士介绍说，研究发现，在那些每天饮2—3份或更多酸奶的人中，高血压的发病危险比那些不喝的人降低了50%。

当下市场上一些生产者把"含乳饮料"打着"酸牛奶"的旗号销售，故意混淆这两种原本不同的产品概念。

一些含乳饮料厂家开始在产品名称上大打"擦边球"，在产品包装上用大号字标出"酸奶"、"酸牛奶"、"优酸乳"等含义模糊的产品名称，只有细看才能发现旁边还另有几个关键的小字----"乳饮料"、"饮料"、"饮品"。

据了解，"酸牛奶"和"含乳饮料"是两个不同的概念。

在配料上"酸牛奶"是用纯牛奶发酵制成的，属纯牛奶范畴，其蛋白质含量≥2.9%，其中调味酸牛奶蛋白质含量≥2.3%。

而含乳饮料只含1/3鲜牛奶，配以水、甜味剂、果味剂。

所以，蛋白质含量一般不低于1%，其营养价值和酸奶不可同日而语，根本不能用来代替牛奶或酸奶。

含乳饮料又可分为配制型和发酵型，配制型成品中蛋白质含量不低于1.0%称为乳饮料，另一种发酵型成品中其蛋白质含量不低于0.7%称为乳酸菌饮料，都有别于真正的酸奶或牛奶。

根据包装标签上蛋白质含量一项可以把它们及酸奶或牛奶区别开来。

功效这种“牛奶因子”有天生的降血脂降胆固醇、阻碍人体对脂肪的吸收功能，而且酸奶中还含有一种乳酸，能有效的抑制肠内腐败菌的繁殖，抑制有害物质的产生，促进肠子的蠕动，因而极具减肥瘦身价值。

[3-4]我们之所以说酸奶是很好的减肥食品，是因为它富含的乳酸菌。

乳酸菌进入肠道后，会增生双歧杆菌，抑制有害菌的活动，令肠道环境得以改善，有效地治疗慢性便秘的问题。

同时，酸奶也是乳制品，乳制品中的钙能减少甲状旁腺激素的数量，而甲状旁腺激素正是阻碍酵素的活动，令体内脂肪燃烧的进程减慢。

瘦身作用发酵后牛奶的蛋白质还保留着，钙的含量也没有损失，酸奶还比其他的钙源补钙效果更好。

最让减肥女性们惊喜的是，燃烧脂肪的重要元素——B族维生素，在发酵后会增加。

酸奶有很强的饱腹感，喝了特饱，而且营养也很丰富，既有碳水化合物，又有脂肪、蛋白质，还有那么多种维生素，热量也不高，所以在餐前喝一小杯，可以减少你的进餐量。

甚至可以用酸奶来多代餐充饥。

酸奶含有大量的活性乳酸菌和短链脂肪酸，可以促进肠道的蠕动，从而治疗便秘，减轻体重营养分析1．酸奶能促进消化液的分泌，增加胃酸，因而能增强人的消化能力，促进食欲。