第九章酸牛乳加工技术

乳酸菌饮料
一、种类 乳酸菌饮料因其加工处理的方法不同，一般分 为酸乳型和果蔬汁型两大类。
二、工艺Biblioteka Baidu程
原料乳 混合、杀菌 冷却
发酵罐内发酵
冷却、搅拌
混合、调配
糖溶液 稳定剂 水
果汁
杀菌冷却
成品
三、操作要点

配方及混合调配：先将白砂糖、稳定剂、乳化剂与 螯合剂等一起拌和均匀，加入70～80℃的热水中充 分溶解，经杀菌、冷却后，同果汁、酸味剂一起与 发酵乳混合并搅拌，最后加入香精等。

①分解乳糖产生乳酸； ②产生挥发性的物质，如丁二酮、乙醛等，从而使酸乳具有 典型的风味；

③具有一定的降解脂肪、蛋白质的作用，从而使酸乳更利于 消化吸收；

④酸化过程抑制了致病菌的生长。
4.发酵剂的选择：

菌种的选择对发酵剂的质量起着重要作用， 应根据生产目的不同选择适当的菌种。选择发酵 剂应从以下几方面考虑：
3. 搅拌：通过机械力破碎凝胶体，使凝胶体的粒 子直径达到0.01~0.4mm，并使酸乳硬度和黏度 及组织状态发生变化。 4. 混合、罐装：果蔬、果酱和各种类型的调香物 质等可在酸乳自缓冲罐到包装机的输送过程中 加入，根据需要，确定包装量和包装形式及灌 装机。 5. 冷却、后熟：将灌装好的酸乳于0～7℃冷库中 冷藏24h进行后熟，进一步促使芳香物质的产 生和黏稠度的改善。

脂肪上浮：在采用全脂乳或脱脂不充分的脱脂 乳作原料时由于均质处理不当等原因引起脂肪 上浮，应改进均质条件，同时可选用酯化度高 的稳定剂或乳化剂。
四、质量控制

果蔬料的质量控制：加入一些果蔬原料时，这 些物料本身的质量或配制饮料时预处理不当， 使饮料在保存过程中引起感官质量的不稳定， 如饮料变色、褪色、出现沉淀、污染杂菌等。
（五）发酵剂的保存

液体形式
粉状
0-5℃ 转接一次/3个月
直投酸奶发酵剂
第二节
酸牛乳及饮料加工
酸奶通常是以鲜牛奶或复原乳为主要原料，经均质、
巴氏杀菌或灭菌，乳酸菌发酵等工艺制备的一种富含益 生菌的发酵乳制品 。酸奶具有细腻均匀的组织状态和良 好的风味。 酸奶具有平衡肠道菌群、防止乳糖不耐症、降低胆固
5、发酵剂活力测定

酸度检查法:在灭菌冷却后的脱脂乳中加入3%的发酵 剂，并在37.8℃的恒温箱下培养3.5h，然后测定其酸 度，若滴定乳酸度达0.8%以上，认为活力良好。

刃天青还原试验法：在9ml脱脂乳中加入 1m1发酵剂和 0.005% 刃 天 青 溶 液 1ml ， 在 36.7℃ 的 恒 温 箱 中 培 养 35min以上，如完全褪色则表示活力良好。
醇吸收[18]及预防心血管疾病、抗癌症抗衰老、提高机体
免疫力和促进钙的吸收等作用。
一、酸乳的生产工艺
原料 乳预 处理 标 准 化 配 料 均 质 杀 菌 冷 却 加 发 酵 剂
凝固 型酸 奶
后 熟
冷 却
在发 酵室 发酵
罐装 入零 售容 器
搅拌 型酸 奶
后 熟
灌装
搅 拌
添加 果料
冷 却
在发 酵罐 中发 酵

推荐杀菌温度和时间是 90℃ 保持 30min 或高压蒸汽灭菌 （110～115℃，7min）
3. 生产发酵剂的制备

将脱脂乳、新鲜全脂乳或复原脱脂乳 ( 总固形物含量 10%~12%) 加热到 90℃ ，保持 5min 后，冷却到 42℃( 或菌 种要求的温度)接种母发酵剂，发酵到酸度>0.8%后冷却 到 4℃ 。 此 时 生 产 发 酵 剂 的 活 菌 数 应 达 到 1×108 ～ 1×109cfu/ml。

酸奶主要质量问题：
3、风味不良 无芳香味：发酵剂种类单一，需两种菌混合使用， 互相协同，产生良好风味。 异味：发酵剂受杂菌污染或原料乳有异味，如丁 酸菌污染，产生丁酸发酵——异味。 酸甜度：加糖量的控制。 4、表面霉菌生长：贮藏条件不良 5、口感：正常酸奶口感柔嫩、细滑、清香，异常 酸奶口感粗糙，主要为原料乳或乳粉质量差造成 的。
第九章
酸牛乳加工技术
第一节 酸牛乳概述和发酵制备 第二节 酸牛乳加工 第三节 酸牛乳质量标准和质量控制
第一节 酸牛乳概述及发酵剂制备

发酵乳制品是指乳在发酵剂(特定菌)的作用下发酵 而成的乳制品。

发酵乳制品具有如下功效：
①抑制肠道内腐败菌的生长繁殖，对便秘和细菌性腹 泻具有预防治疗作用； ②乳酸中产生的有机酸可促进胃肠蠕动和胃液的分泌； ③饮用酸乳可克服乳糖不耐症；
1. 菌种的活化及保存

菌种通常保存在试管(液态发酵剂)或复合薄膜(粉状发酵 剂)中，需恢复其活力，即在无菌操作条件下接种到灭菌 的脱脂乳试管中多次传代、培养。而后保存在0～4℃冰 箱中，每隔1～2周移植一次。 在长期移植过程中，可能会有杂菌污染，造成菌种退化、 老化、裂解。因此，菌种须不定期的纯化、复壮。

2. 母发酵剂的制备

母发酵剂和中间发酵剂的制备须在严格的卫生条件下， 制作间最好有经过过滤的正压空气


操作前小环境要用消毒剂消毒
母发酵剂、中间发酵剂的培养基一般用高质量无抗菌素 残留的脱脂奶粉（最好不用全脂奶粉，因游离脂肪酸的 存在可抑制发酵剂菌种的增殖）制备 培养基干物质含量为10%～12%
按使用发酵剂菌种群分类
（1）混合发酵剂

这一类型的发酵剂含有两种或两种以上的菌， 如保加利亚乳杆菌和嗜热链球菌按1:1 或１:2比 例混合的酸乳发酵剂，且两种菌比例的改变越 小越好。 这一类型发酵剂只含有一种菌
（2）单一发酵剂

常见酸奶发酵剂（丹麦Hansen’s公司DVS菌种）
应用 范围 菌种 类型 YC-380 接种量 /% 0.02 发酵温 度/℃ 43 发酵时间 发酵终点 /h /pH 4.5~5 4.5 8℃ 7d/pH 4.1

① 产酸能力和后酸化作用 ② 滋气味和芳香味的产生 ③ 粘性物质的产生 ④ 蛋白质的水解性
(三)制备发酵剂所需条件
1. 培养基的选择和制备
2. 菌种的选择和接种量
3. 培养时间和温度 4. 发酵剂的冷却与保存
（四)发酵剂的制备方法
1. 菌种的活化及保存 2. 母发酵剂的制备 3. 生产发酵剂的制备
（二）搅拌型酸奶
原料乳 验收
过滤 配料搅拌 预热（53 ～ 60℃ ）
均质（25MPa）
杀菌（90℃ ／5min）
接种发酵（41 ～ 44℃ ／ 2.5 ～ 4.0h）
冷却（45℃ ）
发酵（3％～5％）
冷却
搅拌混合
冷却后熟（5 ～ 8℃ ）
操作要点：

搅拌型酸乳的加工工艺及技术要求基本与凝固 型酸乳相同，其不同点主要是搅拌型酸乳多了 一道搅拌混合工艺，这也是搅拌型酸乳的特点。
主要指标 项目 脂肪a/% 发酵乳 ≥3.1 （ a 全 脂 产 品） 风味发酵乳 ≥2.5
蛋白质/%
非质乳固体/% 酸度/°T 乳酸菌数
≥2.9
≥8.1 ≥70.0
≥2.3
未要求
≥1.0×106cfu/mL
四、发酵剂制备
（一）发酵剂的概念和种类 1、发酵剂是指生产酸乳制品及乳酸菌制剂时所用的特定微 生物培养物。 2、发酵剂的种类 按发酵剂制备过程分类 （1）乳酸菌纯培养物 （2）母发酵剂 （3）生产发酵剂
1. 发酵：搅拌型酸乳的发酵是在发酵罐中进行， 应控制好发酵罐的温度，避免忽高忽低，发酵 罐上部和下部温度差不要超过1.5℃。
2. 冷却：冷却在酸乳完全凝固(pH4.6～4.7)后开始， 冷却过程应稳定进行，冷却过快将造成凝块收 缩迅速，导致乳清分离；冷却过慢则会造成产 品过酸和添加果料的脱色。
操作要点
二、酸牛乳分类

按成品的组织状态：凝固性酸奶（set yoghurt）， 搅拌型酸奶（stirred yoghurt）
成品口味：原味，加糖，调味（果汁、果肉）



原料脂肪含量：全脂、部分脱脂、脱脂
发酵后的工艺：浓缩，充气，酸乳粉

发酵菌种
三、我国发酵乳成分标准

GB19302《食品安全国家标准 发酵乳》[4]对酸奶 主要理化指标和乳酸菌有如下规定（表1-1）

3、微生物检验

使用革兰氏染色或 Newman’s 染色方法染色发酵剂涂片， 并用高倍光学显微镜(油镜头)观察乳酸菌形态正常与否 以及杆菌与球菌的比例等。
4、发酵剂污染的检验

阳性大肠菌群试验检测粪便污染情况
乳酸菌发酵剂中不许出现酵母或霉菌
检测噬菌体的污染情况。 纯度可用催化酶试验，乳酸菌催化酶试验呈阴性，阳 性是污染所致。
次检查凝乳的硬度，然后品尝酸味与风味，看其有 无苦味和异味。

凝块应有适当的硬度，均匀而细滑，富有弹性，组
织状态均匀一致，表面光滑，无龟裂，无皱纹，未 产生气泡及乳清分离等现象。

具有优良的风味，不得有腐败味、苦味、饲料味和 酵母味等异味。
2、化学检验

一般主要检查酸度和挥发酸。 使用前在化验室对发酵剂的酸度进行检查，从发酵 剂的酸生成状况或色素还原来进行判断。 酸乳发酵剂活力一般在0.8%以上。
二、生产工艺及操作要点
（一）凝固型酸奶：原料乳预处理→标准化→配 料→预热→均质→杀菌→冷却→加发酵剂→装 瓶→发酵→冷却→后熟→冷藏
操作要点：
1. 原料乳的标准化：酸奶可以含 0 ～ 10% 的脂肪， 而最常采用的含脂量为 0.5 ～ 3% ；乳中无脂固 形物的最低含量为8.2%。干物质含量过高，特 别是酪蛋白和乳清蛋白含量较高时，将导致酸 奶更坚硬，并出现乳清分离减少的倾向。 2. 配料：通常在10℃以下，混料水合时间≥30min， 时间控制在1.5～3h之间。
搅拌型
YC-370 YC-350
YC-460
0.02 0.02
0.02
43 43
43
4.5~5 4.5~5
4.5~5
4.5 4.5
4.5
4.1 4.1
4.1
凝固型
YC-470
YC-471
0.02
0.02
43
43
4.5~5
4.5~5
4.5
4.5
4.1
4.2
（二）发酵剂的主要作用：
3. 发酵剂的主要作用：
均质：乳酸菌饮料较适宜的均质压力为20-25MPa， 温度53℃左右 后杀菌：灌装后采用95~98℃、20~30min的杀菌条 件，然后冷却。

果蔬预处理：在制作果蔬乳酸菌饮料时，要首先对 果蔬进行加热处理后打浆或取汁，再与杀菌后的原 料乳混合。
四、质量控制

沉淀：沉淀是乳酸菌饮料最常见的质量问题。 乳蛋白中80%为酪蛋白，其等电点为4.6。乳酸 菌饮料的pH在3.8~4.2左右，此时，酪蛋白处于 高度不稳定状态。为了防止产生沉淀应该注意 均质和添加亲水性和乳化性较高的稳定剂。
发酵乳制品具有如下功效（续）：
④乳酸可降低胆固醇，预防心血管疾病；
⑤发酵过程中乳酸菌产生抗诱变化合物活性物质， 具有抑制肿瘤发生的可能，提高人体的免疫力； ⑥对预防和治疗糖尿病、肝病有效果
一、酸牛乳的概念

酸乳(Yoghurt)，即在添加(或不添加)乳粉(或脱 脂乳粉)的乳(杀菌乳或浓缩乳)中，由于保加利 亚杆菌和嗜热链球菌的作用，经过乳酸发酵而 制成凝乳状产品，成品中必须含有大量相应的 活性微生物。
操作要点：
3. 接种：热处理以后，将奶冷却到40～50℃的接 种温度，进行接种，发酵剂与奶要充分混匀。 接种量2-3%，最佳菌种比1∶1 。 4. 发酵：发酵时间随菌种类型及接种剂量等而异， 从 3 小时到 10 小时不等。获得酸奶最佳芳香和 最佳风味的pH范围是4.4～4.0。最佳温度43℃， 发酵时间2.5～3h。 5. 冷藏：在酸乳生产过程中，发酵后使用冷却工 艺的主要目的是为了终止发酵，使所得酸乳的 特征（质地、口感、风味、酸度等）达到所设 定的要求。

制取生产发酵剂的培养基最好与成品的原料相同，以使
菌种的生活环境不致急剧改变而影响菌种的活力。生产
发酵剂的添加量为发酵乳的1%～2%，最高不超过5%。
（四）发酵剂的质量检验
1、感观检验 2、化学检验
3、微生物检验
4、发酵剂污染的检验 5、发酵剂活力测定
1、感观检验

首先检查其组织状态、色泽及有无乳清分离等，其
三、酸牛乳生产注意事项

酸奶主要质量问题：
发酵乳含有抗生素、干物质含量低、含碱 发酵时间不足，温度过低，发酵剂污染噬菌体 接种量低，菌种活力退化
1、凝固性差：凝固状态不好，黏性大


搬运过程中产生剧烈震荡也会导致整个体系的 失稳。
酸奶主要质量问题：
2、乳清析出

杀菌、加热温度不够，乳清蛋白没有完全变性 — —UHT杀菌不能使 75%的乳清蛋白变性，因此酸 奶原料乳的杀菌一般不采用UHT杀菌。 发酵时间过长，产酸过多 发酵乳干物质含量低，发酵剂量过大。