1、第十章 乳制品及乳酸發(fā)酵,本章提要,乳酸菌及其發(fā)酵類型 乳酸的工業(yè)發(fā)酵生產(chǎn) 發(fā)酵乳制品 (一)酸奶 (二)干酪 其它乳酸發(fā)酵食品 (一)發(fā)酵香腸 (二)發(fā)酵蔬菜及蔬菜汁,乳酸及其構(gòu)型,乳酸是重要的一元羥基酸，因其存在于變酸乳汁中而得名。另也存在于如泡菜、酸菜、青貯飼料等產(chǎn)品中，動(dòng)物肌肉呈疲乏狀態(tài)時(shí)也含有大量乳酸。 乳酸的來(lái)源大多是用糖質(zhì)原料經(jīng)乳酸菌發(fā)酵而得到的。 乳酸菌發(fā)酵糖質(zhì)原料生成的乳酸，其構(gòu)型有D-型，L-型和DL-型三類。 作為食品和食品添加劑以及醫(yī)藥用的乳酸，以L-型最好，因?yàn)槿梭w僅吸收L-型，若過(guò)多服用D-或DL-型乳酸，將導(dǎo)致血液中積累乳酸、尿液酸度增高，引起代謝紊亂。 WHO：

2、人體攝入D-乳酸量不能超過(guò)100mgkg體重d；3個(gè)月以下嬰兒食品中不宜加入D-、DL-乳酸，而對(duì)L-乳酸則無(wú)限制。,一、乳酸菌及其發(fā)酵類型,（一）乳酸細(xì)菌 乳酸菌是一群能利用碳水化合物（以葡萄糖為主）發(fā)酵產(chǎn)生乳酸的細(xì)菌的通稱。 至少有23個(gè)屬：乳桿菌屬、鏈球菌屬、雙歧桿菌屬、腸球菌屬、乳球菌屬、明串珠菌屬、片球菌屬、肉食桿菌屬、漫游球菌屬、李斯特氏菌屬、芽孢乳桿菌屬中的少數(shù)種、環(huán)絲菌屬、丹毒絲素菌屬、孿生菌屬、糖球菌屬等。,乳酸發(fā)酵工業(yè)、食品、飼料發(fā)酵中常見和常用的乳酸菌： 乳桿菌屬 乳球菌屬 鏈球菌屬 雙歧桿菌屬 明串珠菌屬 片球菌屬 芽孢乳桿菌屬 腸球菌屬,（二）乳酸發(fā)酵類型,乳酸菌屬于

3、兼性厭氧和厭氧菌，它們只能通過(guò)發(fā)酵作用進(jìn)行糖代謝。 同型發(fā)酵（homofermentation）途徑 異型發(fā)酵（heterofermentaiton）途徑 雙歧途徑（bifidum pathway）： 也屬于 異型發(fā)酵類型。,同型發(fā)酵 代表菌： 乳桿菌屬、乳球菌屬、片球菌屬中的一些種。,異型發(fā)酵 代表菌： 短乳桿菌 明串珠菌 發(fā)酵乳桿菌等,雙歧途徑 代表菌： 雙歧桿菌屬,乳酸菌的乳糖發(fā)酵途徑,二、乳酸的工業(yè)發(fā)酵生產(chǎn),（一）乳酸工業(yè)生產(chǎn)菌種 1菌種選擇 （1）同型發(fā)酵菌，代謝產(chǎn)物主要是乳酸，副產(chǎn)物少，便于分離提純和有較高的回收率； （2）對(duì)營(yíng)養(yǎng)要求不高，有利于降低成本和保證生產(chǎn)原料的供應(yīng)； （3

4、）產(chǎn)酸迅速，能耐高溫，有利于減少和避免雜菌污染，耐高溫也可節(jié)約冷卻用水。,2生產(chǎn)中常用的菌種,德氏乳桿菌（Lactobacillus delbruckii） 保加利亞乳桿菌（L.bulgaricus） 植物乳桿菌（L.plantarum） 萊氏乳桿菌（L.leichmanni） 干酪乳桿菌（L.casei）等。 生產(chǎn)中最常用：德氏乳桿菌、保加利亞乳桿菌 從食品和醫(yī)藥角度考慮，最好是采用生產(chǎn)L-型乳酸的菌種。,有的廠家采用根霉生產(chǎn)，但存在一些缺點(diǎn)： （1）根霉的L-乳酸是異型發(fā)酵產(chǎn)物； （2）糖轉(zhuǎn)化率低； （3）發(fā)酵過(guò)程中必須進(jìn)行通氣和攪拌，增加設(shè)備復(fù)雜性且能耗高。 篩選產(chǎn)生L-乳酸的細(xì)菌發(fā)酵菌

5、種。日本、德國(guó)等國(guó)家已采用干酪乳桿菌、凝結(jié)芽孢桿菌（B. coagulans）和嗜熱脂肪芽孢桿菌（B. stearothemophilus）及相應(yīng)的新工藝生產(chǎn)L-乳酸。中科院微生物所已篩選出一株干酪乳桿菌（L. casei subsp. casei）。,（二）乳酸發(fā)酵生產(chǎn)的原料,有主料和輔料，主料提供氮源、碳源和能源，輔料主要是礦物元素，生長(zhǎng)因子和少量的有機(jī)氮。 1糖蜜 含糖50%左右，還有豐富的生物素。還含有較多的灰分及其他雜質(zhì)，不能直接使用，需經(jīng)過(guò)稀釋、酸化澄清等處理。也不宜單獨(dú)使用。 2淀粉質(zhì)原料 大米、玉米、甘薯干等 ，首先水解成糖，乳酸菌才能利用。,3亞硫酸鹽紙漿廢液 約含20%35

6、%可發(fā)酵性糖，但戊糖比例較大，還含較多二氧化硫、亞硫酸根和木質(zhì)素等雜質(zhì)，需經(jīng)處理才能用于發(fā)酵生產(chǎn)，一般用戊糖乳桿菌作菌種。 其中：二氧化硫是主要有害物質(zhì)，消除的方法主要是蒸汽法結(jié)合石灰乳沉淀。蒸汽使游離二氧化硫蒸發(fā)，再用石灰乳處理，沉淀除去處于結(jié)合態(tài)的二氧化硫。處理完畢通入二氧化碳使pH恢復(fù)至中性即可用于乳酸發(fā)酵。,4其他可利用原料 菊芋：將菊芋塊莖洗凈破碎，加2倍水，用硫酸調(diào)pH 2.0，加熱至95保溫60min，水解液主要含果糖等，稀釋約12倍作輔助原料使用。 麥根：制造麥芽時(shí)副產(chǎn)品，含豐富的氮，其中50%左右為可溶性氮，氨基酸組成比較齊全，還含多種維生素，只需將麥根在45溫水中浸812h

7、后過(guò)濾得到乳濁液即可。,（三）傳統(tǒng)乳酸生產(chǎn)工藝,方式有： 分批發(fā)酵 糖化發(fā)酵并行式 半連續(xù) 連續(xù)發(fā)酵 1分批發(fā)酵流程 ,2發(fā)酵培養(yǎng)基的制備 以糖質(zhì)原料為培養(yǎng)基時(shí)： （1）碳源 保證葡萄糖濃度15%，補(bǔ)料加入； （2）氮源和生長(zhǎng)因子 可用麥芽根提供所需的氮源和生長(zhǎng)因子，11.8%； （3）磷 磷酸氫鈣或磷酸氫銨； （4）碳酸鈣 中和。,3種子制備,（1）菌種活化：液體試管培養(yǎng)24h （2）搖瓶種子培養(yǎng)：50培養(yǎng)2d （3）種子罐培養(yǎng)：每級(jí)擴(kuò)大1015倍,4分批發(fā)酵進(jìn)程控制,(1)泡沫 主要控制發(fā)酵培養(yǎng)基的裝量 。 (2)溫度 德氏乳桿菌和保加利亞乳桿菌控制在50左右，可抑制中溫型雜菌生長(zhǎng)，加之生

8、長(zhǎng)活躍的大接種量乳酸菌，產(chǎn)酸迅速，使pH使很快下降，也利于防止雜菌。 (3)pH 碳酸鈣，在配制培養(yǎng)基時(shí)一次加入，也可以補(bǔ)料分次加入。還可以用氨水、氫氧化鈉等作中和劑。發(fā)酵pH控制在5.56.5. (4) 攪拌 攪拌和通氮同時(shí)進(jìn)行以維持厭氧條件 (5) 補(bǔ)料 分次加糖，維持在30-40gL，總糖量不宜超過(guò)150gL,(6) 發(fā)酵終點(diǎn)判斷和處理,殘?zhí)牵核馓菫樵蠒r(shí)，殘?zhí)羌s1gL，發(fā)酵周期約56d； 蔗糖和糖蜜混合發(fā)酵時(shí)，殘?zhí)墙抵?gL，發(fā)酵周期僅24h； 菊粉發(fā)酵周期約6d，殘?zhí)?gL； 乳清原料和糖蜜原料殘?zhí)?gL，發(fā)酵周期乳清為72h，糖蜜原料為45d。 乳酸產(chǎn)量：乳酸量不再增加，碳酸鈣也

9、不再被消耗，pH基本穩(wěn)定 外觀：乳酸鈣形成，醪液變黏。 發(fā)酵液溫度：不再上升。,發(fā)酵結(jié)束應(yīng)盡快加入石灰乳調(diào)pH10左右，并加熱至7090滅菌和使蛋白質(zhì)變性，靜置612h，放出上清液，沉降物壓濾液與上清液合并。 如在發(fā)酵中以氨為中和劑時(shí)，則產(chǎn)生乳酸銨，發(fā)酵醪調(diào)堿，加熱滅菌，貯存23周后直接加入反芻動(dòng)物飼料中，作為添加劑及補(bǔ)充氮源。發(fā)酵醪干物質(zhì)達(dá)70g/L以上，其粗蛋白占5060%。,5乳酸的提取與精制,（1）發(fā)酵液的預(yù)處理 凝聚：發(fā)酵液中含菌體、蛋白質(zhì)、多糖、還原糖、色素及碳酸鈣和Mg2等，給過(guò)濾帶來(lái)困難，凝聚絮凝劑能有效地改變發(fā)酵液中顆粒大小和分布。加入磷酸鹽作絮凝劑。 沉降和過(guò)濾：用碳酸鈣作

10、中和劑時(shí)，在發(fā)酵結(jié)束前加入石灰乳調(diào)pH至9.510，然后加溫至90100，攪勻后在高于55靜置46h ，讓其沉淀后分離出上清液，沉淀物以硫酸鈣廢渣為助濾劑，在7080下經(jīng)板框過(guò)濾，合并上清濾液，溶液色深時(shí)可用活性炭脫色，溫度需維持在6070。,（2）提取工藝 鈣鹽法：乳酸鈣結(jié)晶和酸解 鋅鹽法 離子交換法 (3)乳酸的精制：酯化法 乳酸或乳酸鈣在有催化劑(H2S04等)存在的條件下，易與甲醇、乙醇等低級(jí)醇形成酯，這些酯遇水蒸氣易水解，通過(guò)酯化和水解可得到純的乳酸水溶液，從而達(dá)到精制的目的。,（四）乳酸質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn),我國(guó)GB-2023-80規(guī)定的乳酸質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)是： 乳酸含量() 80 氯化物含量() 0

11、.002 硫酸鹽含量() 0.01 鐵() 0.01 灼燒殘?jiān)?) 0.1 重金屬() 0.001 砷鹽() 0.0001,三、發(fā)酵乳制品,酸奶 干酪,(一)酸奶,1. 工藝流程,2發(fā)酵劑的制備,(1)定義 發(fā)酵劑系指用于酸奶、酸牛乳酒、奶油、干酪和其他發(fā)酵產(chǎn)品生產(chǎn)的細(xì)菌及其他微生物的培養(yǎng)物。 當(dāng)發(fā)酵劑接種到處理過(guò)的原料中，在一定條件下生長(zhǎng)繁殖，其代謝產(chǎn)物使發(fā)酵乳制品具有一定酸度、滋味、香味和變稠等特性，增加了產(chǎn)品保藏時(shí)間，同時(shí)改善了營(yíng)養(yǎng)價(jià)值和消化性。,(2)發(fā)酵劑的組成 通常是由保加利亞乳桿菌(Lactobacillus bulgaricus)和嗜熱鏈球菌(Streptococcus the

12、rmophilus)組成。 一些特殊活性酸奶可以是嗜酸乳桿菌(L. acidophilus)、雙歧桿菌(Bifidobacteria)單菌，也可以由2種或3種菌組成，如嗜酸乳桿菌加雙歧桿菌和嗜熱鏈球菌3菌組成(稱為ABT組合發(fā)酵劑)。 組合菌種發(fā)酵劑：互相提供營(yíng)養(yǎng)或生長(zhǎng)因子，或能使產(chǎn)品風(fēng)味更好。這種組合是通過(guò)長(zhǎng)期篩選而得到的。 在組合發(fā)酵劑中，菌的數(shù)量、比例直接影響發(fā)酵過(guò)程和最后產(chǎn)品的色、香、味、體等品質(zhì)，故應(yīng)慎重、嚴(yán)格掌握。,(3)發(fā)酵劑的種類,液體發(fā)酵劑 23步移接活化逐步擴(kuò)大而使用。 商品發(fā)酵劑：從實(shí)驗(yàn)室或公司購(gòu)得的發(fā)酵劑。 母發(fā)酵劑：由商品發(fā)酵劑制得的發(fā)酵劑，用母發(fā)酵劑進(jìn)一步擴(kuò)大培養(yǎng)，

13、制成中間發(fā)酵劑和生產(chǎn)發(fā)酵劑。是乳品廠所有發(fā)酵劑的起源。 中間發(fā)酵劑：是從母發(fā)酵劑擴(kuò)大到生產(chǎn)發(fā)酵劑的中間階段，在其他發(fā)酵中稱為一級(jí)種子或二級(jí)種子。 生產(chǎn)發(fā)酵劑：或稱工作發(fā)酵劑，直接用于生產(chǎn)的發(fā)酵劑。,液體發(fā)酵劑生產(chǎn)過(guò)程繁瑣，容易受到污染，需要有從事微生物工作的專門人員； 生產(chǎn)過(guò)程需要在無(wú)菌條件下進(jìn)行，小型企業(yè)難做到； 發(fā)酵劑經(jīng)過(guò)多次培養(yǎng)傳代，其組合的比例往往容易失調(diào)、并且菌種退化等都將造成產(chǎn)品質(zhì)量下降，甚至發(fā)酵失敗。,濃縮冷凍發(fā)酵劑 由專門的發(fā)酵劑生產(chǎn)廠生產(chǎn)，含菌量高，用于制備工作發(fā)酵劑或直接用作產(chǎn)品生產(chǎn)。乳品廠勿需再進(jìn)行逐級(jí)培養(yǎng)。 -40或液氮(-196)下保存及運(yùn)輸。 冷凍干燥發(fā)酵劑 新型發(fā)

14、酵劑，菌種經(jīng)過(guò)培養(yǎng)后經(jīng)離心濃縮，加入保護(hù)劑后進(jìn)行冷凍干燥而成。含活菌數(shù)可高達(dá)10111012cfu/g，可直接用于產(chǎn)品發(fā)酵生產(chǎn)，其用量為原料乳的0.010.04。便于保存運(yùn)輸。,(4)發(fā)酵劑的生產(chǎn)工藝流程,液體發(fā)酵劑的制備工藝 商品發(fā)酵劑母發(fā)酵劑中間發(fā)酵劑 工作（生產(chǎn)）發(fā)酵劑 每級(jí)發(fā)酵劑工藝流程為： 新鮮的或調(diào)制的脫脂乳熱處理冷卻 接種培養(yǎng)冷卻貯藏發(fā)酵劑,冷凍濃縮發(fā)酵劑的制備工藝 原料脫脂乳滅菌接種增菌培養(yǎng)(保持恒定pH)離心收集制菌懸液加冷凍保護(hù)劑分裝冷凍成品發(fā)酵劑 凍干發(fā)酵劑的制備工藝 原料脫脂乳滅菌冷卻接種增菌培養(yǎng)(保持恒定pH)離心收集菌體加冷凍干燥保護(hù)劑冷凍凍干(真空干燥)檢驗(yàn)分裝發(fā)

15、酵劑成品,(5)混合發(fā)酵劑,使用嗜熱鏈球菌和保加利亞乳桿菌混合發(fā)酵劑，球菌和桿菌的比率為1：1至2：1時(shí)，可獲得品質(zhì)最佳的酸奶。 影響發(fā)酵劑中球菌與桿菌比率的因素: 接種溫度4243，接種量2.53.0，培養(yǎng)2.53h，可得到1：l或2：1的比率。 在工廠自行制備發(fā)酵劑時(shí)，從母發(fā)酵劑到工作發(fā)酵劑過(guò)程中，添加發(fā)酵劑的量(接種量)、培養(yǎng)溫度及時(shí)間必須保持不變。 培養(yǎng)期間酸度上升至4050SH。,3生產(chǎn)工藝,(1)牛奶的預(yù)處理 標(biāo)準(zhǔn)化 來(lái)自健康乳牛的鮮乳，不含抗生素類藥物及有害微生物。要求含脂3.7左右，非脂乳固形物8.7左右(蛋白質(zhì)約3.3)。脂肪含量低于3，則酸乳質(zhì)量不佳。 為使干物質(zhì)達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)的

16、方法有： 蒸發(fā)濃縮：蒸去10%-20%的水分 添加濃縮乳： 添加脫脂奶粉：添加0.53，最適 2.8,均質(zhì) 熱至5570，20MPa下均質(zhì) 均質(zhì)可防止乳脂上浮，可形成均勻的組織狀態(tài)，并可提高黏稠度，抑制乳清分離，使酸奶的質(zhì)地得到改善 加熱 殺滅乳中的微生物；消除抑制細(xì)菌生長(zhǎng)的物質(zhì)；使牛奶中的蛋白質(zhì)發(fā)生適度變性，為乳酸菌生長(zhǎng)提供更適宜的介質(zhì)，以及從牛奶中驅(qū)除溶解氧，創(chuàng)造乳酸菌生長(zhǎng)繁殖的良好環(huán)境。 9095，保持1530min。 過(guò)度的熱處理會(huì)破壞維生素和生長(zhǎng)因子。,(2)接種和發(fā)酵 迅速冷卻至4245， 接種 22.5，攪拌均勻后迅速分裝，要求在11.5h內(nèi)灌裝完畢，送入發(fā)酵室 發(fā)酵溫度:424

17、3 pH在降至4.14.2時(shí)風(fēng)味最好，凝乳牢固，如高于pH4.5，凝固狀態(tài)則不佳。 發(fā)酵時(shí)間:據(jù)產(chǎn)酸量、凝固程度、風(fēng)味等來(lái)確定，正常情況下約22.5h。,(3)冷卻和后熟 發(fā)酵結(jié)束后，迅速冷卻至10以下，以終止乳酸菌的生長(zhǎng)和產(chǎn)酸，維持最好的風(fēng)味和凝乳狀態(tài)。經(jīng)過(guò)1224h冷藏后熟，可使酸奶組織狀態(tài)和風(fēng)味更好。,(4)關(guān)于酸奶中的添加劑,甜味劑: 715蔗糖或葡萄糖。 食用香精: 香草香精、咖啡、可可等。 果品：糖水水果、漿果或果醬等，約15 穩(wěn)定劑: 明膠、果膠和瓊脂，0.10.5，可提高酸奶的黏稠度和防止乳清析出。 有的國(guó)家生產(chǎn)“天然酸奶”或像嗜酸菌乳等保健型產(chǎn)品時(shí)，不添加甜味劑在內(nèi)的任何物質(zhì)

18、。,4酸奶發(fā)酵過(guò)程中的生物化學(xué)反應(yīng),(1)乳糖的轉(zhuǎn)化 乳糖提供碳源和能源。大約2030乳糖被消耗。5070為L(zhǎng)(+)乳酸。 (2)蛋白質(zhì)變化 部分酪蛋白被水解成游離氨基酸，一部分供乳酸菌作氮源，還有一部分存在于酸奶中，因而，牛乳經(jīng)發(fā)酵成酸奶后，氨基酸有了明顯的增加。,(3)風(fēng)味物質(zhì)形成 除了產(chǎn)生的乳酸賦予酸奶以主要的風(fēng)味外，乙醛、丁二酮、3-羥基-2-丁酮等形成了酸奶的基本風(fēng)味。此外，還有少量醇和揮發(fā)酸等代謝產(chǎn)物。,5酸奶質(zhì)量評(píng)價(jià)(GB2746-1999),表7-3 酸奶感官指標(biāo),酸奶理化指標(biāo),酸奶微生物指標(biāo),(二)發(fā)酵干酪,干酪是以牛奶、稀奶油、部分脫脂奶、酪乳或這些產(chǎn)品的混合物為原料，經(jīng)凝

19、乳并分離出乳清而制得的新鮮或發(fā)酵成熟的乳制品。 干酪是一種營(yíng)養(yǎng)價(jià)值很高的乳制品，它相當(dāng)于將原料乳中的蛋白質(zhì)和脂肪濃縮10倍，因而含有豐富的蛋白質(zhì)和脂肪，還含有大量的鈣、磷和硫，對(duì)骨骼和牙齒有重要的生理作用。 干酪中蛋白質(zhì)由于凝乳酶及微生物中蛋白酶的作用，變?yōu)榱穗恕㈦?、氨基酸等，容易消化吸收，消化率可達(dá)9698。還含有較多的維生素A、B2和B6。,1干酪的分類,全世界干酪大約有500多種 (1)按凝塊形成時(shí)酪蛋白凝結(jié)的方法分類： 凝乳酶凝干酪和酸凝干酪。 某些干酪如農(nóng)家干酪是用乳酸和凝乳酶來(lái)生產(chǎn)，稱為加酸凝乳酶干酪。 (2)按水分含量分類 硬質(zhì)干酪：如瑞士多孔干酪(emmenthal chees

20、e)、荷 蘭干酪(gouda cheese)等 半硬質(zhì)干酪：磚狀干酪(brick cheese)、法國(guó)羊乳干 酪(roquefort cheese)等； 軟質(zhì)干酪：法國(guó)濃味干酪(camembert cheese),(3)按用于成熟的主要微生物分類 有通過(guò)表面涂布細(xì)菌而成熟的涂抹干酪，如蒂爾西特干酪、波特薩盧特干酪； 杏紋干酪如喬根佐拉干酪、法國(guó)羊乳干酪-洛克福爾（Roquefort cheese）； 白霉干酪，如卡曼貝爾-法國(guó)濃味干酪（Camembert cheese）等。,(4)按干酪組織狀態(tài)分類 有圓孔、組織呈粒狀和組織致密等種類。 乳酸菌發(fā)酵乳糖時(shí)產(chǎn)生二氧化碳，形成干酪中的孔和眼。如果凝

21、塊在空氣中壓模，空氣進(jìn)入凝塊顆粒之間，二氧化碳在這些縫隙間匯集、形成組織呈“粒狀”的縫隙，則成為顆粒干酪，如蒂爾西特。 如果干酪在乳清液面下成膜，排除了空氣，縫隙數(shù)量減少，凝塊壓榨時(shí)，二氧化碳匯集于它們中間則形成圓形氣泡，即孔眼，稱為圓眼干酪，如Gouda（荷蘭干酪）。組織致密的硬質(zhì)干酪茄達(dá)干酪（Cheddar cheese）是用產(chǎn)氣（CO2）極少的發(fā)酵劑制成。,2制作干酪的原料乳,要求是受季節(jié)變化影響很小的優(yōu)質(zhì)乳，不含抗生素，符合奶的衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)，初乳和病畜乳不能用于干酪生產(chǎn)。 生產(chǎn)干酪用的原料乳最重要的特性是加入凝乳酶時(shí)的凝結(jié)能力和凝塊排除乳清的能力。 此外，還必須不含對(duì)干酪有害的細(xì)菌，如丁酸

22、梭菌，因?yàn)槠溲挎卟荒鼙话褪蠝缇鷼⑺溃诟衫抑幸滓甬惓０l(fā)酵。,3干酪發(fā)酵劑的微生物,現(xiàn)在干酪生產(chǎn)基本上已不再進(jìn)行自然發(fā)酵，而是用乳酸菌純培養(yǎng)物制作的純種發(fā)酵劑。 發(fā)酵劑的作用:發(fā)酵乳糖產(chǎn)酸、參與酪蛋白的凝固；在干酪成熟過(guò)程中產(chǎn)生風(fēng)味物質(zhì)、維生素等；并使蛋白質(zhì)部分水解形成胨和氨基酸，增加營(yíng)養(yǎng)。 干酪生產(chǎn)發(fā)酵劑是由多菌種組成，除乳酸菌外，有的干酪還用丙酸菌和絲狀菌。 常用乳酸菌：乳酸乳球菌、嗜熱鏈球菌、保加利亞乳桿菌、干酪乳桿菌、瑞士乳桿菌、噬檸檬酸明串珠菌或蝕橙明串球菌、嗜熱乳桿菌、植物乳桿菌等。,4.凝乳酶及其作用,牛乳的凝結(jié)是干酪生產(chǎn)工藝中的重要環(huán)節(jié)。通常是使用凝乳酶來(lái)完成。粗制凝乳酶中的主

23、要活性成分是芻胃酶。它是從小牛的第四胃提取的，其商品是粉狀或液態(tài)。通常劑量是1:10000和1:15000之間，即一份芻胃酶能在30下，在40min內(nèi)使1000015000份牛乳凝固。 芻胃酶主要由宰殺小牛提取，為此人們尋求代替品，來(lái)源于植物的木瓜蛋白酶和通過(guò)微生物發(fā)酵而制得的酶制劑可以起到相同的效果，但植物蛋白酶在干酪貯藏過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生一種苦味。,凝乳酶使酪蛋白凝結(jié)的機(jī)理,在酶作用下酪蛋白膠態(tài)分子團(tuán)變化，形成副酪蛋白。后者吸收鈣離子而形成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)而凝固。整個(gè)凝結(jié)過(guò)程取決于溫度、酸度、鈣離子濃度及其他多項(xiàng)參數(shù)。,5.添加劑,（1）氯化鈣 牛乳凝結(jié)時(shí)需有足夠的鈣離子存在，鈣離子不足時(shí)，凝塊松散，切

24、塊將產(chǎn)生大量的細(xì)粒，脂肪損失嚴(yán)重，乳清排放不好，鈣離子濃度過(guò)高則又會(huì)使凝塊太硬。一般情況下100kg原料乳添加520mg的氯化鈣。 （2）色素 干酪的顏色主要來(lái)自乳脂的顏色，因而受季節(jié)變化的影響，有時(shí)需添加胡蘿卜素或胭脂樹橙等。在青紋干酪中也有使用漂白劑的。,四、其他乳酸發(fā)酵食品,肉制品、果蔬制品及谷物制品。如發(fā)酵香腸、酸菜、泡菜、蔬菜汁、橄欖、梨以及酸豆乳等。,（一）發(fā)酵香腸,屬于高檔的加工肉制品，在歐洲和美國(guó)是肉加工品的重要品種之一。 乳酸菌：改善風(fēng)味，延長(zhǎng)貨架期，加速顏色的形成。 （1）工藝流程 原料肉4冷卻（或部分凍結(jié)）絞肉（肥瘦肉分開絞）添加調(diào)味料等輔料和發(fā)酵劑除氧灌腸發(fā)酵成熟產(chǎn)品,

25、（2）原料肉,各種畜禽肉都可制作發(fā)酵香腸，一般用豬肉。 制作發(fā)酵香腸對(duì)原料肉要求較高，主要是衛(wèi)生條件。要求肉新鮮，無(wú)污染，肥肉以脊肉為好，瘦肉含量一般為5070，瘦肉黏著力高，可提高保水性能。,（3）輔料,有食鹽、香辛料、亞硝酸鹽、防腐劑和增稠劑。 亞硝酸鹽的作用： 1.發(fā)色：分解為NO，與肌紅蛋白、血紅蛋白結(jié)合 2.抑菌：對(duì)革蘭氏陰性菌和肉毒梭菌有明顯抑制； 3. 抗氧化：抑制脂肪的氧化，防止酸敗。 但亞硝酸鹽能與肉中存在的胺類形成具有致癌作用的亞硝胺，因此應(yīng)盡可能減少其用量。 采取真空包裝，添加紅曲、Nisin、山梨酸鉀，以及一些風(fēng)味代替物等，可減少亞硝酸鹽的用量。 此外，乳酸菌本身就可使

26、亞硝酸鹽或亞硝胺降解。,香辛料：調(diào)味，刺激乳酸菌生長(zhǎng)，抗氧化 糖：肉本身所含糖分不能滿足乳酸菌生長(zhǎng)和代謝的需要。主要是添加葡萄糖和蔗糖。如果葡萄糖過(guò)多，乳酸菌生長(zhǎng)過(guò)快，使pH迅速下降，會(huì)抑制生香微生物的生長(zhǎng)，使產(chǎn)品質(zhì)量下降。,(4) 發(fā)酵 在加工干型發(fā)酵腸時(shí)，溫度控制在1526，相對(duì)濕度90。在成熟和干燥期間，溫度控制在1210下，逐漸降低相對(duì)濕度。 理想的濕度是比香腸內(nèi)部的相對(duì)濕度低510，既可防止腸表面過(guò)多的生長(zhǎng)霉菌，又避免腸表面形成一層硬殼。 發(fā)酵結(jié)束，香腸水分含量一般為35左右或更低，水分活性aw低于0.86，能有效地抑制有害微生物生長(zhǎng)，延長(zhǎng)貨架期。 溫度高，發(fā)酵時(shí)間縮短，如在38時(shí)，

27、24h發(fā)酵即完成，但溫度控制不好，會(huì)導(dǎo)致有害微生物的生長(zhǎng),(5)發(fā)酵周期 涂抹香腸：35d； 切片香腸：短期成熟為14周； 長(zhǎng)期成熟為1214周。,發(fā)酵香腸的發(fā)酵劑：,作為發(fā)酵劑的菌種必須具備的條件：,有一定耐鹽性，香腸水相中鹽濃度約5-6。 能在80100mgkg的亞硝酸鹽中良好地生長(zhǎng). 不產(chǎn)生異味。 無(wú)致病和產(chǎn)毒力。 屬同型發(fā)酵，發(fā)酵單、雙糖生成乳酸。 具有一定的耐酸性，在pH5.3的環(huán)境中能較好地生長(zhǎng)。 一般乳酸菌、小球菌和葡萄球菌均能達(dá)到上述要求。,發(fā)酵過(guò)程中香腸組分的變化,碳水化合物：一部分作為構(gòu)建微生物細(xì)胞的碳源和能源，其余被乳酸菌轉(zhuǎn)化為乳酸為主的有機(jī)酸和醇類； 蛋白質(zhì)：被部分水解

28、； 脂肪：在脂肪酶的作用下水解和氧化，對(duì)風(fēng)味的形成有一定意義。由于細(xì)菌脂肪酶的作用，使不飽和脂肪酸氧化，使脂類過(guò)氧化物和羧基化合物形成。 由于乳酸等有機(jī)酸的生成使pH下降，抑制了香腸中雜菌的生長(zhǎng)，也促進(jìn)了水分的蒸發(fā)。pH下降速度與發(fā)酵溫度密切相關(guān)：溫度高下降速度快。在發(fā)酵后期，因氨的產(chǎn)生及緩沖物質(zhì)增加，pH有所回升。 aw值隨發(fā)酵進(jìn)行而逐步下降，其下降幅度與發(fā)酵期長(zhǎng)短有關(guān)。aw值是發(fā)酵腸的重要指標(biāo)，不同種類的發(fā)酵腸要求的aw也不一樣。,(二)乳酸發(fā)酵蔬菜和蔬菜汁,乳酸發(fā)酵蔬菜的制作起源于我國(guó)，是我國(guó)保藏和加工蔬菜的一種傳統(tǒng)方式。 乳酸發(fā)酵蔬菜是一種健康食品和風(fēng)味食品。,將根菜類或葉菜類等原料挑

29、選洗凈，晾干，切成條塊，放入鹵汁中，在厭氧條件下進(jìn)行發(fā)酵。 鹵汁的配制:將一定量的鹽和糖加入水中，將花椒、八角、小茴香等香辛料用布包好，放入水中煮沸消毒，然后灌入泡菜壇或厭氧發(fā)酵槽中，冷涼后放入不帶生水的蔬菜原料密封厭氧發(fā)酵。 發(fā)酵在室溫下進(jìn)行，或控制在20左右。 終產(chǎn)品pH約3.5，乳酸含量約1 。,1泡菜的生產(chǎn),乳酸發(fā)酵蔬菜是利用自然發(fā)酵過(guò)程，工藝并不復(fù)雜，但由于蔬菜上的微生物種類繁多，除乳酸菌外，還有其他一些微生物，如酵母、霉菌、大腸桿菌、丁酸細(xì)菌等，大部分微生物對(duì)發(fā)酵是不需要的，甚至是有害的。 因此，需要通過(guò)加鹽、糖和辛香料，創(chuàng)造厭氧環(huán)境，控制發(fā)酵溫度等對(duì)乳酸菌生長(zhǎng)有利的環(huán)境條件，促進(jìn)

30、乳酸菌迅速生長(zhǎng)，占據(jù)優(yōu)勢(shì)，使其他微生物受到抑制。,發(fā)酵過(guò)程中，開始是一些好氧微生物生長(zhǎng)，消耗掉氧氣，好氧菌逐漸死亡，乳酸菌和其他兼性菌利用糖和蔬菜中溶出的汁液開始生長(zhǎng)、產(chǎn)酸，使pH逐漸下降，使環(huán)境變?yōu)樗嵝?，抑制了腐敗菌生長(zhǎng)； 隨著pH下降，一些不耐酸的乳酸菌受到抑制，而耐酸的乳酸菌如植物乳桿菌繼續(xù)生長(zhǎng)和產(chǎn)酸，使pH繼續(xù)下降，最終所有乳酸菌均受到抑制，乳酸發(fā)酵基本停止。 根據(jù)酸度的變化，泡菜發(fā)酵經(jīng)歷了微酸、酸化和過(guò)酸三個(gè)階段。以酸化階段產(chǎn)品的風(fēng)味最佳，因而要適時(shí)結(jié)束發(fā)酵。,蔬菜原料中的硝酸鹽含量高:根菜類約1643mg/kg，白菜類1426mg/kg，綠葉菜類的1296mg/kg 在發(fā)酵初期，由于非乳酸菌類微生物使硝酸鹽還原為亞硝酸鹽，出現(xiàn)一個(gè)亞硝酸含