项目五 发酵食品的开发与制作
任 务 凝固型酸奶制作
实训目标
① 了解乳制品相关知识。
② 会加工凝固性酸奶。
一、加工前的准备
(一)背景知识
酸奶是以新鲜的牛奶为原料,经过巴氏杀菌后再向牛奶中添加有益菌(发酵剂),经发酵后再冷却灌装的一种牛奶制品。目前市场上酸奶制品多以凝固型、搅拌型和添加各种果汁果酱等辅料的果味型为多。酸奶不但保留了牛奶的所有优点,而且某些方面经加工过程还扬长避短,成为更加适合于人类食用的营养保健品。
酸奶发酵过程中,乳糖含量降低20%~30%,甚至更多,饮用酸奶可以减缓或消除乳糖不耐症的影响;产生0.8%~1.2%的乳酸;游离氨基酸和肽含量增加一倍以上;维生素B1、维生素B2、维生素B6、维生素B12、烟酸、生物素、泛酸和叶酸等含量增加;产生乙醛、丁二酮等风味物质及乳酸菌肽等抗菌物质;具有整肠、抗菌、调整胃肠功能,降低胆固醇、增强免疫功能、抗癌及预防脚气病等作用。鲜牛乳发酵后,酸奶中的蛋白质消化率更高,营养价值也更大,越来越受到人们的喜爱。
(二)原理与工艺流程
1.原理
根据国际乳品联合会(IDF)1992年发布的标准,发酵乳的定义为乳或乳制品在特征菌的作用下发酵而成的酸性凝乳状产品。在保质期内该类产品中的特征菌必须大量存在,并能继续存活和具有活性。
酸乳就是在保加利亚乳杆菌和嗜热链球菌的作用下,使用添加 (或不添加)乳粉(全脂或脱脂)的乳进行乳酸发酵而得到的凝固乳制品,最终产品中必须含有大量的活菌。
2.工艺流程
(三)原辅料和设备
1.原辅料
鲜乳或乳粉(乳粉∶水=1∶9)还原乳、发酵剂、蔗糖。
2.仪器及设备
电磁炉、锅、均质机,生化培养箱、冰箱、泵、杀菌设备、灌装设备等。
3.配方
鲜乳1000 mL,原味酸奶30~100 mL(菌粉按使用说明添加),蔗糖50~90 g
(四)操作要点
1.原料乳的要求
可使用鲜乳或乳粉(乳粉∶水=1∶9)还原乳。
2.配料
国内生产的酸乳一般都要加糖,加量一般为 5%~9% 。
① 先将用于溶糖的原料乳加热到 50 ℃左右,再加入蔗糖,待完全溶解后,经过滤除去杂质,再加入到标准化乳罐中。
② 先溶糖,杀菌,过滤后按比例加入杀菌后的牛乳中。
3.预热
物料通过泵进入杀菌设备,预热至55~65℃,再送入均质机。预热可以杀死原料乳中的部分细菌,有利于糖的溶解。
4.均质
在较高的压力(15~20 MPa)下,利用强力的机械将乳中的脂肪破碎成小的脂肪球,使两种互不相溶的乳液混合为一种相对均匀的乳状液。目的是防止脂肪上浮,并改善牛乳的消化、吸收程度。
5.杀菌
目的是杀灭乳中的病原菌和有害菌,为发酵剂创造一个杂菌少、有利生长繁殖的外部条件;提高乳蛋白质的水合力。在酸奶的实际生产中牛乳灭菌的方法很多,根据需要选择确定。
6.冷却
杀菌后的物料,经杀菌器的预热段热交换,再在冷却段冷却至30~45℃。
7.香料或果料的添加
在酸奶中添加香料和果料可以使酸奶获得更丰富的口感。新鲜水果是一种季节性的农产品,其品质变化很大,因此在酸奶中应用较多的灌装水果汁和果酱。水果果料的添加可能会导致风味的损失,在实际应用中通常会添加一些香料来弥补这些损失。
8.接种发酵剂
工作发酵剂按一定比例直接添加到物料中,混合搅拌均匀,不要加入粗大的凝块,以免影响成品的质量。发酵剂最适宜的接种量为2%~3%;最低可为0.5%~1%,其缺点是产酸易受抑制、易形成对菌种不良的生长环境、产酸不稳定;最高可超过5%,但会给最终产品的组织状态带来缺陷,产酸过快酸度上升过高,因而给乳的香味带来缺陷。
9.灌装
包装是酸奶加工中的一个重要环节,酸奶包装的目的是保证产品的安全运输和销售到消费者的手中,并尽可能地减少这期间可能的损失。在凝固型酸奶加工中,接种后经过充分搅拌的牛乳要立即连续地灌装到零售用的小容器中。酸乳容器可以是塑料杯、瓷罐、玻璃瓶和纸盒等,但其材料应是无毒、无污染、不透光、稳定性好(不能被牛乳溶解或与牛乳发生化学反应);具有抵御水汽、化学物质、微生物以及环境中的挥发型风味物质渗透的能力。
10.发酵
发酵温度和时间随菌种而异,用保加利亚乳杆菌与嗜热链球菌的混合发酵剂时,球菌与杆菌比例为1∶1或2∶1。典型的短时间培养方法要求温度保持在40~43℃,培养时间2.5~4.0 h(2%~4%接种量);长时间培养要求温度为30~32℃,培养时间10~12 h达到凝固状态即可终止发酵。
11.冷却、储藏
发酵好的凝固酸乳应立即移入0~5℃的冷库中。其目的是迅速抑制乳酸菌的生长,以免继续发酵而造成产酸过度;稳定酸乳的组织状态,降低乳清析出的速度;促进香味物质的产生。在冷藏期间,风味成分双乙酰含量会增加。试验表明,冷却24 h双乙酰含量达到最高,超过24 h又会减少。因此,发酵凝固后须在0~4℃储藏24 h再出售,通常把储藏过程称为后熟,一般冷藏期为7~14天。
12.质量评定
酸奶的质量可以依据理化指标、物理特性、微生物检测以及感官进行评价。前三种方法都需要相应的检测设备,感官评定是最简单、最直接的方法。采用感官对酸奶的质量进行评价时,应根据以下几个方面进行。
① 凝块需有适当的硬度,均匀而细滑,富有弹性,组织均匀一致,表面无变色、裂纹、产生气泡及乳清分离等现象。
② 具有优良的酸味和风味,不得有腐败味、苦味、饲料味和酵母味等异味。
③ 凝块完全粉碎后,质地均匀,细腻滑润,略带酸性,不含块状物。将盛有酸凝乳的瓶倒置,凝块也不破碎,属优质产品。
二、实操工作
① 以小组为单位,准备加工所需的原辅料。
② 以小组为单位检查加工设备的完好性、清洁度。
③ 填写关键控制点如下表单。
记录表格1 标准化过程
记录表格2 均质、杀菌
记录表格3 接种、发酵
三、质量评价标准
发酵乳的国家标准(引自GB 19302—2010《发酵乳》)
表1 感官指标
①仅适用于全脂产品。
表3 微生物限量
①样品的分析及处理按GB 4789.1《食品微生物学检验 总则》和GB 4789.18《食品微生物学检验 乳与乳制品检验》执行。
表4 乳酸菌数
①发酵后经热处理的产品对乳酸菌数不作要求。
四、关键控制点
① 原辅料质量 原料乳的验收与标准化。
② 菌种质量 扩大培养与操作过程控制。
③ 发酵过程控制 发酵温度和发酵时间控制。
④ 添加剂 按照GB 2760-2014的添加种类与添加量严格控制使用范围和使用方法。
⑤ 产品储运 产品采用低温储存和冷链运输。
五、总结与拓展
1.原料乳的质量
鲜乳除按规定验收外 ,还必须满足以下要求。
① 总乳固体不低于 11.5%,其中非脂乳固体不低于 8.5%。
② 不得使用含有抗生素或残留有效氯等杀菌剂的鲜乳。
③ 不得使用患有乳房炎的牛乳,否则会影响酸乳的风味和蛋白质的凝胶力。
2.发酵终点的判断
一般发酵终点可依据如下条件来判断:① 滴定酸度达到80°T或pH值低于4.6;② 表面有少量水痕;③ 倾斜酸奶杯,奶变较稠。发酵期间应注意避免震动,否则会影响组织状态。发酵温度应恒定,掌握好发酵时间,防止酸度不够或过度以及乳清析出。在某些特殊情况下需要在低于41℃或低于38℃的温度下进行培养,将其称为降温培养。其目的是防止酸乳产酸过度,降低乳酸发酵速度,在培养后期可促进风味物质的形成。在特殊情况下,30~37℃培养8~12h(长时间培养)。这种低温长时间培养是为了防止酸乳产酸过度,但会使酸乳风味受到影响。