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酸奶生产技术研究进展
海南大学
课程论文（设计）
题目:
酸奶生产技术研究进展
学号:
20090801310079姓名:
年级:
09级
学院:
食品学院
系别:
食品科学与工程系
专业:
食品科学与工程
指导教师:
向东
完成日期:
2011年12月15日
酸奶生产技术研究进展
摘要
酸乳因对人体健康有特殊的生理作用,越来越受到人们的关注,是一种流行于全世界的乳制品,为广大消费者所喜爱。
文章通过浏览大量相关资料论文进行了简要的总结,第一部分概述我国酸奶发酵剂的研究进展,简述我国超浓缩酸奶发酵剂研究现状,发酵剂的分类,以及国外的发酵剂研究情况;第二部分对酸奶新技术的应用进行概述,包括酸奶的固定化、超声波、超高压、微波等新技术研究的新进展以及其在酸奶中测定、均质、杀菌、以及新产品研究中的应用;第三部分简要介绍了酸奶的新产品的研究,本文主要从风味型酸奶和保健酸奶两个分类角度来介绍我国常见的酸奶新品种最新信息;第四部分是酸奶的未来的发展趋势,酸奶的健康、方便、嗜好、趣味的市场发展将成为趋势。
关键词:
酸奶;研究现状;发酵剂;固定化;展望
ProgressintheProductionofyogurt
Keywords
Yoghurtonhumanhealthduetospecialphysiologicalroleingettingpeople'sattention,isapopulardairyproductsaroundtheworld,aspopularwithconsumers.Alotofrelevantinformationbybrowsingthearticleabriefsummaryofpapers,thefirstpartanoverviewofourresearchyoghurtfermentationagent,outliningChina'ssuper-concentratedyogurtfermentResearch,fermentationagentclassification,leavenandabroad,studyingthesituation;secondpartoftheyogurtoverviewoftheapplicationofnewtechnologies,includingyogurtimmobilization,ultrasound,highpressure,microwaveandothernewtechnologyresearchandnewadvancesinthedeterminationofyogurt,homogenization,sterilization,andnewproductresearchandapplication;firstthreepartsofabriefintroductionofthenewyogurtproducts,thispapermainlyfromtheyogurtflavoryogurtandhealthpointofviewtointroduceourtwocommoncategoriesofnewvarietiesofyogurt-dateinformation;fourthpartisthedevelopmenttrendofthefutureofyogurt,yogurt'shealthconvenient,hobbies,interestingmarketdevelopmentwillbecomeatrend.
Keywords:
Yogurt;Research;ferment;immobilized;Prospects
1酸奶发酵剂研究进展
（1）
1国内超浓缩酸奶发酵剂研究现状
（1）
1.2酸奶发酵剂的种类
（1）
1.2.1天然型酵发剂
（1）
1.2.2传统继代型发酵剂
（2）
1.2.3高效浓缩型酸奶发酵剂
（2）
1.3
（2）
1.3.1Yo一FLex酸奶发酵剂
（2）
1.3.2生物酸奶发酵剂一AB发酵剂
（2）
1.3.3NtJ一Trish发酵剂
（2）
2酸奶新技术的应用
（2）
2.1固定化发酵剂在酸奶中的应用（3）
2.1.1国外固定化发酵剂在酸奶中的应用研究进（3）
2.1.2固定化乳酸菌制备酸奶工艺研究（3）
2.2超声波技术在酸奶中的应用（3）
2.2.1超声波对酸奶品质影响研究（4）
2.2.2超声波在酸奶测定中的应用（4）
2.3超高压技术在酸奶中的应用（4）
2.3.1超高压处理对酸奶品质的影响（4）
2.3.2超高压在酸奶杀菌中的应用（4）
2.4微波技术在酸奶中的应用（4）
2.4.1微波处理对酸奶品质的影响（5）
2.4.2微波杀菌在酸奶中的应用（5）
3酸奶新产品的开发现状（5）
3.1风味酸奶的开发（5）
3.1.1花生酸奶（5）
3.1.2绿豆酸奶（5）
3.1.3玉米风味酸奶（5）
3.1.4菠萝果肉酸奶（5）
3.1.5其它已研制的风味型酸奶饮品（6）
3.2保健酸奶的开发（6）
3.2.1山药类型酸奶（6）
3.2.2大豆的保健功能（6）
4展望（6）
致谢（7）
参考文献（8）
酸奶是一种流行于全世界的乳制品,为广大消费者所喜爱。
人类制作发酵乳的历史可追溯到数千年前,可能是游牧民偶然做成的,最早期的酸奶可能是游牧民族装在羊皮袋里的奶受到依附在袋的细菌自然发酵,而成为酸奶。
印度在上古时代已有用乳制成各种乳制品的记载。
公认的是,最先研制出一套比较完善的酸牛奶制作技术的是保加利亚人,之后逐渐传播到世界各地。
而我国贾思勰编著的《齐民要术》中最早记载了酸奶的制作方法。
酸牛奶是采用优质纯鲜牛奶加入白糖均质,经超高温灭菌后接入乳酸菌发酵后制成的一种发酵型乳制品。
在发酵过程中,鲜牛奶中的酪蛋白遇酸凝固,成为有弹性的凝块,颜色乳白、气味清香、酸甜可口[1]。
文章就我酸奶的定义、分类;我国酸奶的生产现状,常见酸奶加工工艺研究现状、常出现的问题;酸奶的营养、保健功效;我国酸奶的发展趋势进行了阐述。
1酸奶发酵剂研究进展
1.1国内超浓缩酸奶发酵剂研究现状
我国对酸奶的研究记录追溯到《齐民要术》,而实验室制备超浓缩酸奶发酵剂技术的报道出现在90年代。
1991年高松柏等利用缓冲盐进行了嗜酸乳杆菌的培养,使培养液中的细胞数达到6.5xl09个/ml,然后经离心,加保护剂,真空冷冻干燥后,细胞总数达8.3xl010个/g[1]。
1995年,刘宇峰等利用碳酸钙作为缓冲剂的脱脂乳培养酸奶发酵剂,菌体浓度可达5.69xl09个/ml,然后高速冷冻离心得菌体,真空冻干后,活菌数达4.2xl09个/ml[1]。
另外,吕兵等研制出了具有不同粘度、风味和保健功能的新型酸奶发酵剂,同时还对冻干过程乳酸菌保护剂的作用机理进研究[1]。
但我国超浓缩酸奶发酵剂的制备技术还有待提高,工业化、商业化还有待发展。
1.2酸奶发酵剂的种类
根据酸奶发酵剂的发展进程及其制作工艺,可以将酸奶发酵剂分为3种类型:
天然型发酵剂、传统继代型发酵剂和高效浓缩型发酵剂[2]。
1.2.1天然型酵发剂
天然型酸奶发酵剂是将自然发酵形成的酸奶作为发酵剂继续使用,其最早出现于公元前200年左右的土耳其。
天然型酸奶发酵剂的优点是:
发酵剂的菌种复
杂,能形成的多种风味物质,不确定因素多,不易控制,其中的腐败细菌也会降低产品的贮藏稳定性。
1.2.2传统继代型发酵剂
传统继代型发酵剂又称为普通发酵剂,首先由Lister从酸奶中分离出乳酸链球菌,并对其进行研究[1]。
传统继代型发酵剂的特点是:
菌种纯正;发酵性能较为稳定;发酵条件易于控制;可通过改变菌种来控制不同风味和口感等。
1.2.3高效浓缩型酸奶发酵剂
高效浓缩型酸奶发酵剂是指不需要经过菌种活化、母发酵剂、中间发酵剂、生产发酵剂的逐级扩大培养过程,而直接可以应用于生产的一类新型发酵剂。
其主要优点是:
活菌含量高;发酵剂保藏期长;发酵性能稳定;易于运输等。
1.3另外,国际上根据酸奶发酵剂的产品性能将其分为3种类型:
Yo一Rex酸奶发酵剂、AB发酵剂和NIJ‘Trish发酵剂[1]。
1.3.1Yo一FLex酸奶发酵剂
丹麦汉森中心实验室在1988年底研制出一种商业名叫Yo一Flex的发酵剂,此发酵剂是由嗜热链球菌和保加利亚乳杆菌组成[1]。
该发酵剂在乳品厂无需任何预培养,可极大减少噬菌体的污染危险,保证产品中两种菌种的正常比列,从而使产品质量稳定。
1.3.2生物酸奶发酵剂一AB发酵剂
AB发酵剂中的A和B是嗜酸乳杆菌和双歧杆菌英文名称的简写。
实验表明:
摄入含有这两种活菌的乳制品对消化器官有好处[1]。
目前,汉森实验室已生产出超浓缩直接使用型“AB”发酵剂,并生产出一系列AB发酵乳和酸奶制品,非常受欢迎的保健乳制品[1]。
1.3.3NtJ一Trish发酵剂
丹麦专家在研究时用单菌种嗜热链球菌与单菌种保加利亚乳杆菌分别培养成工作发酵剂[1],在接种这两种工作发酵剂的同时,接种冻干直接使用型AB发酵剂。
由于接种了普通酸奶发酵剂,酸奶菌种控制了发酵过程,缩短了发酵时间,产品具有纯正的酸奶风味。
2酸奶新技术的应用
2.1固定化发酵剂在酸奶中的应用
2.1.1国外固定化发酵剂在酸奶中的应用研究进展
Prevost等人利用海藻酸钙凝胶包埋固定化保加利亚乳杆菌和嗜热链球菌进行连续发酵生产酸奶{5]。
美国的Shamprogretti公司应用纤维素包埋固定化酵母乳糖酶间歇处理高温消毒牛奶获得成功{5]。
Roy.D等人研究了以乳清渗透物为原料,利用海藻酸钙凝胶包埋固定化瑞士乳杆菌（L.helveticus）连续发酵生产乳酸,并研究了发酵动力学{5]。
2.1.2固定化乳酸菌制备酸奶工艺研究
余冬生,张修世等人{5]通过游离乳酸菌和固定化乳酸菌的凝乳实验,证明固定化乳酸菌适合制备酸奶。
乳酸发酵体系的发酵制备酸奶的最佳工艺条件:
每100ml牛乳中添加20g固定化乳酸菌;添加8%（质量分数）蔗糖;培养温度42℃。
刘进杰,任玉娜等人[6]:
研究用海藻酸钠包埋乳酸菌发酵草莓酸奶工艺。
研究结果表明固定化乳酸菌发酵草莓酸奶的最佳工艺条件为:
海藻酸钠溶液浓度为1.5%,含菌种脱脂乳用量为6mL/100mL海藻酸钠溶液,胶珠的添加量为100mL海藻酸钠溶液/100mL草莓奶液,胶珠直径为2mm~3mm,培养温度为40℃,白砂糖添加量为10%,草莓浆添加量15%。
连续发酵结果表明固定化乳酸菌发酵草莓酸奶可连续使用10次。
吴定,孙嘉文等人[7]通过固定化乳酸菌发酵胡萝卜酸奶,确定固定化乳酸菌发酵胡萝卜酸奶的配方:
奶粉9g、胡萝卜13g、白砂糖8g、蒸馏水100mL。
胡萝卜酸奶发酵工艺:
固定化德氏乳杆菌保加利亚亚种与固定化唾液链球菌嗜热亚种的比为2:
1接种发酵液（菌种的总添加量为6g/100mL）、在37℃发酵培养7h、然后4℃冷藏12h。
结果表明,采用固定化乳酸菌新技术可以发酵生产营养丰富、口感良好的胡萝卜酸奶。
郝艳丽,曹德玉等人[8]用海藻酸钠作包埋剂,把嗜热链球菌及保加利亚乳杆菌分别固定在其中,制成凝胶珠。
生产酸奶时,把两种菌种凝胶珠按1:
1的比例加人40℃左右的加糖牛奶中,放人42℃的生化培养箱中培养,一段时间后过滤除去凝胶珠,而且继续培养,直到乳凝固即可。
2.2超声波技术在酸奶中的应用
2.2.1超声波对酸奶品质影响研究
马勇,赵大军等人[9]使用超声波细胞粉碎机处理牛奶,在谐调指示输出为50条件下的最佳工艺条件为:
牛奶温度40℃,占空比60,均质奶量0.5kg,均质时间10min。
均质指数达到5。
经超声波均质的牛奶在发酵过程中产酸更稳定,易于控制。
超声波均质后的酸奶在香气和外观形态方面表现更好。
王微,赵新淮[10]在研究了发酵温度和超声波处理对凝固型酸奶质地及微观结构的影响中发现在接种前或接种后使用超声波处理牛乳,发现接种前的超声波处理对酸奶发酵中pH值变化无显著性影响,而接种后的较高功率超声波处理,使酸奶发酵时间比对照样减少0.5h;并且能改善酸奶品质。
2.2.2超声波在酸奶测定中的应用
根据张爱芝[12],王全林等人在酸奶中违禁性激素多残留同时测定方法中,利用超高效液质联用法灵敏度高,检出限低,分析时间短,用于酸奶中7种外源性激素的检测,结果满意。
在酸奶的测定中还可以应用超声波对酸奶进行破碎预处理,方便后面的测定。
2.3超高压技术在酸奶中的应用
2.3.1超高压处理对酸奶品质的影响
万婕,刘成梅等人[13]研究了经动态超高压微射流处理后的膳食纤维对酸奶感官、质构及黏度特性的影响的实验结果表明:
添加0.6%经动态超高压140MPa处理后的膳食纤维所制得的酸奶口感细腻、爽滑,无异味,质地均匀,乳清析出较少,且能有效提高酸奶凝胶的硬度,增加储运稳定性。
2.3.2超高压在酸奶杀菌中的应用
超高压杀菌技术就是采用非常高的压力作为杀菌方法替代热处理杀菌,超高压处理可以保持酸奶的优良的营养和可口的风味,而且还可以延长酸奶的保质期。
利用超高压还可以开发新型酸奶产品。
2.4微波技术在酸奶中的应用
2.4.1微波处理对酸奶品质的影响
胡长利陈历俊等人[15]微波处理对酸奶品质温度、粘度、pH值、活性乳酸菌数和质构的影响中发现,在中档（400W）作用下,微波处理35s内可明显提高酸奶的温度,对酸奶粘度有较大影响,但对pH值和乳酸菌活性影响不大。
微
波处理25s后,酸奶温度升至25℃,仍可保持良好的口感。
2.4.2微波杀菌在酸奶中的应用
陈建华[16],黄高明[11]等人研究表明采用微波法处理酸奶发酵菌种培养基对常规杀菌对象菌如芽抱、大肠杆菌、致病菌等都有很好的灭菌效率,并能改良酸奶的品质。
3酸奶新产品的开发现状
3.1风味酸奶的开发
随着生活水平的逐渐提高,人们对于食品的口味和营养的追求也越来越高,风味型酸奶随之诞生。
目前的风味酸奶有凝固型和搅拌型两种,凝固型风味酸奶是在原料奶中预先调配天然风味物质（如花生乳、绿豆浆、大豆浆、松仁乳、玉米乳等）,经巴氏杀菌后以普通酸奶菌种发酵制成。
搅拌型风味酸奶是在乳酸菌发酵原料奶凝固之后,再加入风味物质（如果酱果肉、果浆、胡萝卜汁、枸杞子、蜂蜜、香料等）调制而成,如果添加的天然风味物质同时具有保健功能,则此类酸奶也属于保健酸奶[17]。
风味型酸奶的主要品种又可以分为果味酸奶、蔬菜酸奶、谷物酸奶。
3.1.1花生酸奶
花生酸奶香味浓郁,具有纯乳酸菌发酵乳的特有滋味与气味及花生香气花生酸奶中人体所需8种必需氨基酸齐全,且氨基酸相互配比较为合理,接近理想蛋白质氨基酸构成[17]。
3.1.2绿豆酸奶
绿豆酸奶有淡淡的绿豆香味和奶香味、酸甜可口、清爽润喉[17]。
绿豆酸奶以绿豆为主要原料,并添加乳酸菌进行乳酸发酵,不仅改善了绿豆的风味,还可以破坏绿豆的抗营养因子,利于绿豆的营养吸收。
3.1.3玉米风味酸奶
玉米风味酸奶有玉米清香和奶香味,口感细腻、酸甜适中[17]。
一种以玉米浆、牛奶、白砂糖为主要原料,通过调配、均质、杀菌、发酵等加工工艺而制成的色泽淡黄、风味优良、营养丰富的玉米风味酸奶。
3.1.4菠萝果肉酸奶
菠萝果肉酸奶口感细腻爽口,酸甜适宜,无砂质感,有菠萝特有的香味[17]。
菠萝和酸奶相结合生产菠萝果肉酸奶,不但可以具有酸奶的营养价值,而且弥补酸奶中缺乏维生素C和食物纤维等物质。
3.1.5其它已研制的风味型酸奶饮品
风味型品种种类繁多,目前已研制的风味型酸奶饮品还有以下几类:
猕猴桃-芦荟酸奶、火龙果酸奶、荸荠酸奶、姜汁酸奶、蜂蜜酸奶、核桃酸奶、混合果肉酸奶、大豆酸奶、草莓酸奶、山楂果肉等等。
3.2保健酸奶的开发
3.2.1山药类型酸奶
崔海辉[18]通过研究发现目前市场上的螺旋藻酸奶、枸杞酸奶和决明子酸奶具有降血脂的功能,还表明这3种保健型酸奶的降血脂效果比较为:
枸杞酸奶>决明子酸奶﹥螺旋藻酸奶。
3.2.2大豆的保健功能
（1）大豆酸奶具有较强的抗菌活性,可抑制有害菌的生长,而使有益菌（如双歧杆菌、嗜酸杆菌）占优势,这些有益菌会产生有机酸、抗生素物质。
合成维生素B族,从而促进了肠道的健康[19]。
（2）大豆酸奶中的乳清可使绿脓杆菌、伤寒杆菌、福氏痢疾杆菌完全不生长,对大肠杆菌具有很强的抑制作用[19]。
（3）大豆酸奶中还含有多种抗氧化物质（如SOD等）,能清除机体中的自由基,防止它使生物细胞膜受损,酶反应活性下降,能起到防衰老,延年益寿的作用,对老年人而言是一种理想的保健饮品[19]。
4展望
随着近年来消费者对产品味道、香气、质地、健康和安全的不断追求,极大地拉动了酸奶在菌种、工艺、设备、包装和质量控制方面的发展。
从健康方面出发,越来越多具有多种生理功能的保健酸奶出现在市场上。
海藻酸奶富含多种维生素、矿物质微量元素及核酸等,具有防病健身及美容等作用,并且还颇具口味[20]。
高纤维酸奶、双歧酸奶也具有特定的生理功能。
另外根据特定人群的开发的保健酸奶:
比如老年人酸奶,女性酸奶、儿童酸奶。
另外酸奶的发展更注重了个人嗜好。
比如嗜好性酸奶,珍珠多彩酸奶、酸
奶冰激凌等[20]。
从视觉出发,未来酸奶包装的发展趋势将更加注重趣味,便捷,趣味性的包装。
比如子母型双杯、儿童棒状包装、儿童型联杯、多风味联杯包装、小勺装在盖上的酸奶、不用小勺和吸管的酸奶、在行走中吃的酸奶[20]。
简而言之,酸奶的健康、方便、嗜好、趣味的市场发展将成为趋势。
致谢
本综述论文是在我的向东老师的亲切关怀和悉心指导下完成的。
在论文完成过程中,他严肃的科学态度,严谨的治学精神,精益求精的工作作风,深深地感染了我。
向东老师在论文完成上给我以了精心指导,从课题论文的布置,选题方向和论文的提纲等方面都是给予了指导,这样我才能克服一个一个的困难和疑惑,直至本文的顺利完成。
在此谨向向东老师致以诚挚的谢意和崇高的敬意,同时表示衷心地感谢!
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