發酵乳加工工藝研究

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摘要：將雙歧桿菌和嗜酸乳桿菌，和傳統發酵劑先后添加進行二次發酵，獲得的產品組織細膩、均勻，酸甜適中，風味和口味醇厚，其質量也優于對照組產品。

關鍵詞：發酵乳；發酵劑；益生菌

發酵乳是一種營養豐富、具有保健功能的食品，可以克服乳糖不耐癥，深受人們喜愛?？茖W研究發現，如果在傳統發酵乳中加入多種腸道有益菌，其促進健康的作用可以大大加強[1]。目前，公認最安全的2種人體有益菌是雙歧桿菌和嗜酸乳桿菌。因為嗜酸乳桿菌的英文字頭是A，雙歧桿菌的英文字頭是B。因此可將加入了雙歧桿菌和嗜酸乳桿菌的發酵乳稱之為“AB發酵乳”?，F在市場上常見的發酵乳多為保加利亞乳桿菌和嗜熱鏈球菌復合發酵乳，而關于雙歧桿菌和嗜酸乳桿菌在發酵乳中的應用研究很少。本研究是在傳統發酵乳加工工藝的基礎上，利用雙歧桿菌和嗜酸乳桿菌根據其生長特性對鮮牛乳進行發酵，以期得到一種益生菌復合發酵乳，為工業化生產提供理論參考。

1材料與方法

1.1材料與儀器。保加利亞乳桿菌、嗜熱鏈球菌、嗜酸乳桿菌、雙歧桿菌：上海昊岳實業有限公司；生鮮乳：淮安快鹿牛奶有限公司；MRS培養基：杭州百思生物技術有限公司；低聚糖：山東天方生物科技有限公司；脫脂乳粉：伊利乳業有限責任公司；復合維生素：中國廣州千益精細化工有限公司；白砂糖：食品級，市售。UV-9600FT120乳品分析儀：丹麥福斯公司；JB-CJ-1500FCB超凈工作臺：蘇州佳寶凈化工程設備有限公司；LDZM-60KCS高壓蒸汽滅菌鍋：上海茸研儀器有限公司；HH-6恒溫培養箱：金壇市新航儀器廠；EL20K臺式pH計：梅特勒－托利多公司。1.2試驗方法。酸度按照GB/T5413.34—2010《食品安全國家標準乳和乳制品酸度的測定》方法進行測定?；罹鷶蛋凑誈B4789.35—2016《食品安全國家標準食品微生物學檢驗乳酸菌檢驗》方法進行測定。感官指標按照GB19302—2010《食品安全國家標準發酵乳》規定的項目指標進行評定。1.3工藝流程。1.3.1傳統發酵工藝流程。原料乳→檢驗→配料→凈化→均質→殺菌→冷卻→接種→灌裝→發酵→冷藏→成品（1）發酵劑的制備：將一定量的雙歧桿菌、嗜酸乳桿菌、嗜熱鏈球菌、保加利亞乳桿菌分別接種于滅菌還原乳培養基中，雙歧桿菌和嗜酸乳桿菌在37℃條件下培養至凝乳，嗜熱鏈球菌和保加利亞乳桿菌在42℃條件下培養至凝乳，以4℃保存備用。將滅菌還原乳培養基分別冷卻至37℃和42℃，然后分別接種3%活化好的發酵菌種，分別在37℃和42℃發酵培養，如此重復活化2~3次，使菌種充分恢復活性，然后混合接種。（2）原料乳的檢驗：鮮牛乳的理化指標利用FT120乳品分析儀快速檢測，微生物數量檢測采用稀釋度1×104和1×105進行平板菌落計數，鮮牛乳的抗生素檢測是通過加入5%的發酵劑進行發酵實驗。（3）配料：在傳統發酵中添加5%的蔗糖，而在AB發酵乳加工中，添加4%的蔗糖和2%的低聚糖，0.1%的復合維生素。（4）接種：以添加3%的復合發酵劑（嗜熱鏈球菌∶保加利亞乳桿菌=1∶1）的傳統發酵乳為對照；以添加4%的復合發酵劑（雙歧桿菌∶嗜酸乳桿菌=1∶1）的發酵乳為一次發酵的AB發酵乳。1.3.2二次發酵工藝流程。原料乳→檢驗→配料→凈化→均質→殺菌→冷卻→接種→發酵→二次接種→灌裝→再發酵→冷藏→成品操作要點與傳統工藝流程的不同：一次接種是雙歧桿菌和嗜酸乳桿菌復合發酵劑，比例1∶1，接種量為4%，在37℃條件下發酵5h；二次接種是嗜熱鏈球菌和保加利亞乳桿菌復合發酵劑，比例1∶1，接種量為3%，在42℃條件下再發酵2~4h。配料與上述一次發酵的AB發酵乳的相同。

2結果與討論

2.1發酵乳原料分析。發酵乳加工離不開微生物乳酸菌的發酵作用，其對原料鮮牛乳有著較高的質量要求，不僅要求質量指標合格，還不能選用初乳、末乳、乳房炎乳、病牛乳，尤其是不能含有抗生素。利用FT120乳品成分快速分析儀測定，可知原料鮮牛乳的理化指標分別為非脂乳固體8.78%，脂肪3.51%，蛋白質3.14%，相對密度1.029，冰點-0.553℃。測定鮮牛乳的酸度為13.6oT，所含微生物數量為6.45×105CFU/mL。利用5%的嗜熱鏈球菌和保加利亞乳桿菌復合菌種進行發酵實驗，3h可以形成凝乳?？梢娚r乳各項指標符合GB19301—2010《食品安全國家標準生乳》要求，抗生素實驗也為陰性，可以用于發酵乳加工。2.2產酸能力比較。乳酸菌的發酵產酸能力是原料乳蛋白酸變性凝乳的關鍵要素，也對發酵乳的口味和形態質量有著重要影響。由于不同種類乳酸菌的最適生長條件、生長速率差異，其利用乳糖產酸的強弱、快慢也不一樣[2]。通過對一次、二次發酵乳和對照發酵乳的發酵時間、終點pH和滴定酸度進行比較（見表1），可知雖然三者發酵終點酸度足以形成凝乳，即其發酵終點pH都在酪蛋白酸變性的pH4.7~4.6范圍附近，但各自的發酵最終pH并不一樣。也可以得出產品的酸度值與它們的發酵終點pH具有一定的對應關系。在一次發酵乳中雖然增大了雙歧桿菌和嗜酸乳桿菌發酵劑接種量，并在配料中添加了它們的生長促進因子低聚糖和維生素，但是其生產速率仍較慢，其發酵時間為對照發酵時間的2倍多。2.3活菌數數量比較。乳酸菌屬于人體腸道益生菌，其在發酵乳中的含量越多，發酵乳的保健作用越強。根據國家行業標準，在發酵乳及其飲料中乳酸菌的數量須達到1×106個/mL，才能在人體內起到應有的生理學保健功能[3]。由圖1可知，二次發酵乳中所含活菌數最多，達到1×1010CFU/mL以上，可能是乳酸菌益生菌具有共生性，使得活菌數較多[4]。雖然一次發酵乳中活菌數最少，但也達到了1×108CFU/mL以上，也能保證雙歧桿菌和嗜酸乳桿菌保健功能的發揮。2.4感官性狀比較。通過感官評定，3種發酵乳均為乳白色，色澤均勻，凝乳光滑，不分層，無氣泡。但是一次發酵乳組織不太緊密，有少量乳清析出，品嘗具有天然奶香味，甜味有點突出。二次發酵乳組織細膩、均勻，無乳清析出，品嘗酸甜適中，具有醇厚的奶香味。

3結論

利用雙歧桿菌和嗜酸乳桿菌復合發酵劑進行一次發酵，所得產品與對照相比，發酵凝乳時間長、酸度低且活菌數少，這與發酵劑的生長緩慢有關。由于雙歧桿菌和嗜酸乳桿菌與傳統發酵劑的最適生長溫度不同，于是先將雙歧桿菌和嗜酸乳桿菌發酵至凝乳前狀態，再添加嗜熱鏈球菌和保加利亞乳桿菌復合發酵劑調溫發酵，可以發揮兩者的優勢，獲得較多的活菌數和提高產品品質。雖然二次發酵乳的發酵時間與對照相比較長，但可以在后續研究中通過馴化菌種、調節接種量或增加生長促進因子來縮短發酵時間。

〔參考文獻〕

[1]CHAMMASGI,SALIBAR,CORRIEUG,etal.Characterizationoflacticacidbacteriaisolatedfromfermentedmilk“laban”[J].InternationalJournalofFoodMicrobiology,2006,110(1):52-61.

[2]魏淑珍,王敏,王倩,等.酸奶生產菌種的選育[J].中國乳品工業,2006,34(1):23-51.

[3]郭清泉,張蘭威,林淑英.酸奶發酵機理及后酸化控制措施[J].食品與發酵工業,2001,27(2):80-83.

[4]傅櫻花,楊玉潔,關海濤,等.益生菌酸奶的工藝研究[J].食品工業科技,2008(9):182-183.

作者:田其英 馮夢嬌 單位:江蘇食品藥品職業技術學院