最新乳酸发酵与乳酸菌饮料的制备
乳酸菌的分离及酸奶的制作
乳酸菌的分离及酸奶的制作一、乳酸细菌简介广义的乳酸菌是指一类能利用可发酵糖产生大量乳酸的细菌通称。
乳酸细菌不是一个分类学名称，在分类上乳酸细菌涉及的有关属在二十个属以上，常见的有：属于革兰氏阳性无芽孢杆菌的乳杆菌属（如德氏乳杆菌、保加利亚乳杆菌、干酪乳杆菌、植物乳杆菌）；属于革兰氏阳性球菌的链球菌属（如嗜热链球菌）、乳球菌属（如乳酸乳球菌）、肠球菌属（如粪肠球菌【粪链球菌】）、明串珠菌属（如肠膜明串珠菌）；属于不规则形的革兰氏阳性专性厌氧的双歧杆菌属（如两歧双歧杆菌）；属于能形成内生孢子的芽孢杆菌属（如凝结芽孢杆菌、嗜热脂肪芽孢杆菌）等。
随着对细菌分类研究的不断深入，乳酸细菌的属种变动较大，而且新属、新种也不断涌现。
乳酸细菌分布广泛，在土壤、水体、植物（根际、果蔬表面等）、人和动物（肠道、口腔、呼吸道、生殖道等）、食品（乳品、发酵食品等）、动物饲料、粪便、污泥、临床样品中都有存在。
乳酸细菌与工业、农业、医药等领域关系密切，许多种类对人体和动物的健康有益，但也有相当一部分乳酸菌能使人畜致病。
二、制作酸奶中常用的乳酸菌及其生物学特性乳酸菌在食品工业中被广泛应用，使用的乳酸菌均对人体有益，常用于发酵乳制品、果蔬汁乳酸菌发酵饮料、泡菜和酸菜、微生态制剂（益生菌剂）等生产。
制作酸奶中常用的乳酸菌有保加利亚乳杆菌、嗜酸乳杆菌、嗜热链球菌、两歧双歧杆菌等。
多数为同型乳酸发酵，少数为异型乳酸发酵（如两歧双歧杆菌）。
1、双歧杆菌(Bifidobacterium)细胞呈Y字形、v字形、弯曲状、勺形等多样形态，典形形态为分叉杆菌，革兰氏染色阳性，亚甲基蓝染色菌体着色不规则，无芽孢和鞭毛，不运动。
化能异养型，对营养要求苛刻，生长繁殖需要多种双歧因子，能利用葡萄糖、果糖、乳糖和半乳糖，通过果糖-6-磷酸支路生成摩尔比2：3的乳酸和乙酸及少量的甲酸和琥珀酸，蛋白质分解力微弱，能利用铵盐作为氮源，不还原硝酸盐，不水解精氨酸，不液化明胶，不产生吲哚，联苯胺反应阴性。
酸乳饮料的制作
酸乳饮料的制作乳酸饮料是不经发酵，直接利用乳制品为原料经适当的加工工艺调制而成，具有奶味、果味的芳香酸甜可口，深受消费者，特别是儿童的喜爱。
1.1生产工艺白砂糖→溶解→过滤全脂奶粉→溶解→混合→胶体磨→调配→搅拌→定容→均质→灌装→杀菌→成品↑稳定剂→溶解酸味剂、果汁、香料、防腐剂等1.2操作要点1.2.1乳制品将全脂奶粉用20倍量的热水溶解制得乳液，备用。
1.2.2稳定剂将羧甲基纤维素钠、琼脂和少量的白砂糖均匀混合后，加适量的热水充分浸泡溶解，制成2%～3%的溶液，备用。
1.2.3甜味剂将白砂糖和甜蜜素混合后，加热水溶解制得糖液，过滤备用。
1.2.4酸味剂将柠檬酸和乳酸加水制成浓度为2%～3%的溶液，加入果汁制得酸液，备用。
1.2.5其他辅料防腐剂山梨酸钾加水溶解，香料等溶解，备用。
1.2.6胶体磨将乳制品溶液、稳定剂溶液和糖液混合后，过胶体磨一次。
1.2.7调配将酸液缓慢加入胶磨后的料液中，边搅拌边加入，且将温度控制在20℃以下，搅拌均匀后加入防腐剂、香料和色素等辅料。
1.2.8均质将调配液加热到50℃左右均质，均质压力为20MPa左右。
1.2.9灌装、灭菌将均质后的调配液加热到70℃左右，快速装瓶封盖后灭菌。
灭菌条件为80～85℃水浴30min。
3讨论乳酸饮料由于含有丰富的蛋白质，如果加工工艺不合理或操作不当，很容易造成分层现象出现。
根据斯托克斯定律，饮料中微粒的沉降速度与蛋白质粒子直径的平方、液体和蛋白质粒子的密度差成正比，与液体粘度成反比。
如果沉降速度越小，则悬浮液的动力稳定性就越大。
因此防止分层、增加乳酸饮料稳定性的途径有四条。
3.1胶体磨和均质通过胶体磨和均质处理，达到缩小两相比重差和减小粒子直径的目的，特别是对于调配后的物料进行均质，可以增强乳化效果。
均质压力控制在20MPa，温度50℃左右。
3.2稳定剂的选择加入稳定剂可以形成保护性胶体和提高饮料的粘度，从而可降低乳蛋白胶粒的沉降速度。
第七章+乳酸发酵及酸奶
菌种筛选
发酵罐试验
摇瓶试验
乳酸的生产工艺
乳酸的生产方法 乳酸的生产方法主要有化学合成法、酶 法和发酵法三种。 化学合成法 主要包括乳腈法和丙烯腈法两种 ，其它 一些可行的化学合成法包括糖的碱性催 化水解、丙烯乙二醇氧化、乙二醇的硝 酸氧化等。
酶法 1, 2-氯丙酸酶法转化 丙酮酸酶法转化
发酵法 发酵法生产乳酸的历史悠久，因其没有 有害物质摄入、食用安全，而在世界范 围内广泛采用。
电渗析方法有许多优点：(1)不用添加中 和剂就可控制发酵液的 pH 值；(2)减轻 产物抑制；(3)浓缩产物；(4)简化后提取 工艺。
但是微生物细胞会逐渐附着到阴离子膜 上，导致膜电阻增大，电渗析效率下降。 因此，在乳酸的电渗析法连续生产中， 此现象成为限制因素。
离子交换法
离子交换树脂具有吸附选择性强，易于 工业化等特点，在乳酸发酵与原位分离 耦合过程中倍受青睐。离子交换法应用 于发酵体系中，不需加中和剂。
发酵温度 28～32℃
50～60℃ 35～38℃ 30～40℃ 35～40℃ 30～32℃ 30～40℃
链球菌属(Strepoloccus) 菌种
嗜热链球菌(S.thermophilus) 粪链球菌(S.faecalis) 乳链球菌(ctis)
发酵温度 40～45℃ 45～50℃
30℃
芽孢杆菌属(Bacillus)
发酵乳的分类
按照IDF分类，分为两大类四小类 （一）嗜热菌发酵乳：分为单菌发酵如 嗜酸乳杆菌发酵乳；复合发酵乳如酸乳； （二）嗜温菌发酵乳：经过乳酸发酵而 成如乳酸链球菌；经过乳酸和酒精发酵 而成的产品如酸马奶酒。
酸乳的定义
FAO、WHO、IDF在1977年定义如下： 酸乳，即在添加（或不添加）乳粉（或脱 脂乳粉）的乳中（杀菌乳或浓缩乳）， 由保加利亚乳杆菌、嗜热链球菌作用而 成的凝乳状产品，含有大量的活菌。
乳酸发酵法
乳酸发酵法《乳酸发酵法，你知道是咋回事不？》嘿，咱今儿来唠唠乳酸发酵法，这玩意儿可神奇啦！我有一次去一个酸奶厂参观，那可真是让我大开眼界，也让我对乳酸发酵法有了更深的了解。
一进酸奶厂，就能闻到一股酸酸甜甜的味道，那就是乳酸发酵的独特气味啦。
乳酸发酵法呢，简单来说，就是利用微生物把一些东西变成乳酸的过程。
在酸奶厂里，最重要的微生物就是乳酸菌啦。
就像一群勤劳的小工人，它们可厉害着呢。
咱先看看原料，做酸奶得有牛奶呀。
这牛奶就像它们的小窝，得是优质的才行。
工作人员会对牛奶进行处理，把里面的杂质啥的去掉，就像给小窝打扫干净一样。
然后把处理好的牛奶放进一个个大罐子里。
这时候，乳酸菌就要开始干活啦。
这些乳酸菌被放进牛奶里，就像小种子撒到土里一样，它们会迅速开始繁殖。
它们吃着牛奶里的糖分，然后排出乳酸。
我在酸奶厂看到一个显微镜下乳酸菌工作的画面，那些小小的乳酸菌，长得像一根根小棒子，它们在牛奶里游来游去，不停地吃啊吃，然后周围就有越来越多的乳酸产生。
发酵的温度可重要啦，得控制在合适的范围。
就像我们人，得在合适的温度环境里才舒服，乳酸菌也一样。
要是温度太高，乳酸菌就像被热晕了一样，干活没力气，甚至会死掉。
要是温度太低呢，它们就会偷懒，发酵的速度就会很慢很慢。
在酸奶厂，有专门的设备来控制温度，工作人员就像照顾小宝宝一样，时刻盯着温度的变化，保证乳酸菌能在最舒服的环境里工作。
随着乳酸菌不停地工作，牛奶慢慢开始发生变化啦。
原本的液体牛奶变得越来越浓稠，就像有一双神奇的手在搅拌一样，让它有了不一样的质感。
这时候，酸奶的味道也越来越浓啦，那股酸酸甜甜的味道弥漫在整个发酵车间。
而且啊，在发酵的过程中，工作人员还得时不时地检查发酵的情况。
他们会取一些样品，看看酸度够不够，看看有没有其他不好的东西混进去。
这就像检查工程质量一样，得保证每一批酸奶都是合格的。
当发酵达到了合适的程度，酸奶就做好啦。
然后经过包装，就可以送到我们的超市、商店，最后到我们的肚子里啦。
发酵乳的制作方法
发酵乳的制作方法1. 简介发酵乳（也称酸奶）是一种通过乳酸菌的发酵制作而成的乳制品。
它被广泛认为是一种健康营养的食品，具有丰富的维生素、矿物质和蛋白质。
在发酵过程中，乳酸菌会分解乳糖并产生乳酸，从而改变乳制品的味道和口感。
2. 原料准备要制作发酵乳，你需要准备以下原料：•鲜牛奶：选择全脂牛奶或者低脂牛奶，这取决于你个人的口味和偏好。
•发酵乳种子：这是添加到牛奶中的乳酸菌种子，可以从市场上购买到。
3. 制作步骤3.1 加热牛奶首先，将准备好的牛奶倒入一个锅中，将火调至中小火并加热到约70℃（158°F）。
这个步骤可以杀死牛奶中的细菌，并使牛奶更容易发酵。
3.2 冷却牛奶将加热过的牛奶倒入一个容器中，并将其放置在室温下冷却至约40℃（104°F）。
这个温度对于乳酸菌的生长是最适合的。
3.3 添加发酵乳种子当牛奶冷却到适宜的温度后，将发酵乳种子均匀地撒在牛奶表面上。
约1升的牛奶需要约2-3勺的发酵乳种子。
使用搅拌勺轻轻搅拌一下，以确保种子均匀地分布在牛奶中。
3.4 发酵将加入发酵乳种子的牛奶倒入一个密封容器中，如玻璃罐或乳酸菌发酵器。
将容器盖好，放置在30-40℃（86-104°F）的环境中进行发酵。
发酵时间一般为6-8小时，可以根据个人口感调整时间。
3.5 冷藏发酵时间到达后，将发酵好的乳制品放入冰箱冷藏。
在冷藏过程中，发酵乳会变得更加浓稠，口感也会更好。
一般情况下，冷藏6-8小时后即可食用。
4. 注意事项制作发酵乳的过程相对简单，但也有一些事项需要注意：•所有使用的工具和容器都必须保持清洁，以免引入其他细菌。
•牛奶的加热和冷却的温度要控制好，过高的温度会杀死乳酸菌，而过低的温度则对乳酸菌的生长不利。
•发酵乳种子的选择很重要，使用市场上正规和有保质期的种子可以提高发酵的成功率。
•在发酵过程中，不要频繁地移动和晃动容器，以免影响乳酸菌的生长。
5. 结论通过简单的步骤和合适的材料，你可以在家制作出美味健康的发酵乳。
乳酸菌发酵工艺流程
乳酸菌发酵工艺流程英文回答：Lactic acid fermentation is a process used to produce various fermented foods and beverages, such as yogurt, sauerkraut, and pickles. This fermentation process involves the conversion of sugars into lactic acid by the action of lactic acid bacteria.The basic steps involved in lactic acid fermentation are as follows:1. Selection of Starter Culture: The first step is to select a suitable starter culture of lactic acid bacteria. This culture contains specific strains of bacteria that are capable of fermenting sugars into lactic acid.2. Preparation of Fermentation Medium: The next step is to prepare a fermentation medium, which typically consists of a mixture of sugars, water, and other nutrients. Themedium should provide an optimal environment for the growth and activity of lactic acid bacteria.3. Inoculation of Starter Culture: The selected starter culture is then added to the fermentation medium. The bacteria start to multiply and metabolize the sugars present in the medium.4. Fermentation: As the lactic acid bacteria metabolize the sugars, they produce lactic acid as a byproduct. The lactic acid lowers the pH of the medium, creating an acidic environment that inhibits the growth of other microorganisms.5. Monitoring and Control: During the fermentation process, it is important to monitor and control factors such as temperature, pH, and oxygen levels. These factors can affect the growth and activity of lactic acid bacteria and the quality of the final product.6. Harvesting and Processing: Once the desired level of lactic acid production is achieved, the fermentationprocess is stopped. The fermented product is then harvested and processed, which may involve steps such as cooling, filtration, and packaging.Lactic acid fermentation is a natural and traditional method of food preservation and flavor development. It not only enhances the shelf life of the fermented products but also imparts unique flavors and textures. The use of lactic acid fermentation has gained popularity due to its health benefits, including improved digestion and enhanced immune function.中文回答：乳酸菌发酵是一种用于生产各种发酵食品和饮料的过程，例如酸奶、酸菜和腌制食品。
乳酸菌的制作原理
乳酸菌的制作原理
乳酸菌的制作原理是指利用合适的培养基和条件培养乳酸菌菌株，使其产酸和生长，最终得到活性乳酸菌产品的过程。
乳酸菌的制作过程可以分为以下几个步骤：
1. 菌株的选取：乳酸菌菌株的选择通常基于其对人体有益的特性，如抗菌作用、免疫调节功能等。
常见的乳酸菌菌株包括嗜酸乳杆菌、双歧杆菌等。
2. 培养基的准备：选择合适的培养基是保证乳酸菌生长和繁殖的重要条件。
常用的培养基包括牛乳、乳清、大豆蛋白等，其中添加了一定的碳水化合物作为乳酸菌的能量来源。
3. 接种和培养：将选取的乳酸菌菌株接种到准备好的培养基中，然后在适当的温度和湿度下进行培养。
乳酸菌通常适合在温度为35-40摄氏度的环境中进行培养，而pH值在
4.5-6.5之间是
乳酸菌最适宜的生长条件。
4. 发酵和产酸：培养一段时间后，乳酸菌会开始进行发酵作用，将培养基中的碳水化合物转化为乳酸。
乳酸的积累会降低培养基的pH值，创造出适宜乳酸菌生长的环境。
5. 停止发酵和分离：发酵达到一定程度后，需要停止发酵过程。
通常通过改变培养条件或者降低温度来停止发酵。
然后通过离心、过滤等方法将乳酸菌分离出来。
6. 产品加工和包装：分离出的乳酸菌经过适当的处理和加工，如冻干、稳定剂添加等，最终制成乳酸菌产品。
然后将其进行严格的检验，包装并储存，以保持其活性和稳定性。
总之，乳酸菌的制作原理是通过选择适宜的菌株和培养条件，促使乳酸菌进行发酵作用并产酸，最终得到高活性的乳酸菌产品。
实验七 乳酸菌饮料的加工
实验七乳酸菌饮料的加工一、实验目的掌握乳酸菌饮料的制作原理和学习乳酸饮料的加工技能。
二、实验原理在乳酸菌饮料中最常使用的稳定剂是纯果胶或与其他稳定剂的复合物。
通常果胶对酪蛋白颗粒具有最佳的稳定性，这是因为果胶是一种聚半乳糖醛酸，在pH值为中性和酸性时带负电荷，将果胶加入到酸乳中时，它会附着于酪蛋白颗粒的表面，使酪蛋白颗粒带负电荷。
由于同性电荷互相排斥，可避免酪蛋白颗粒间相互聚合成大颗粒而产生沉淀，考虑到果胶分子在使用过程中的降解趋势以及它在pH值4时稳定性最佳的特点，因此，杀菌前一般将乳酸菌饮料的pH值调整为3.8～4.2。
三、实验材料及设备糖，果汁，乳酸，稳定剂，香精；均质机，恒温箱，搅拌器。
四、典型的乳酸菌饮料配方（单位％即g/100g）酸奶30%～40% 糖11% 果胶0.4% 果汁6% 香精0.15%20%乳酸-柠檬酸（柠檬酸:乳酸=2:1）0.23% 水52.22%五、工艺流程及操作要点1.工艺流程稳定剂、糖液等配料↓牛乳→过滤、预热、均质、杀菌→接种发酵、冷却、破乳→混合→均质→热灌装→杀菌2.工艺要点（1）牛乳过滤、预热、均质、杀菌、接种与发酵、冷却（详见酸奶的发酵工艺）（2）根据配方将稳定剂、糖混匀后，溶解于50～60℃的软水中，待冷却到20℃后与一定量的发酵乳混合并搅拌均匀，同时加入果汁。
（3）配置浓度为20%乳酸-柠檬酸溶液，并在强烈搅拌下缓慢加入酸奶中，直到pH 达到4.0～4.2，同时加入香精。
（4）将配好料的酸奶预热到60～70℃，并于20～25Mpa下进行均质。
（5）均质后将酸奶饮料罐装于包装容器中，并于85～90℃下杀菌20～30min。
（6）杀菌后将包装容器进行冷却。
注意事项：（1）加酸时切记在高速搅拌下缓慢加入，防止局部酸度过高造成蛋白质变性。
（2）为使稳定剂发挥应有的作用，必须保证正确的均质温度和压力。
六、讨论题1.如何评价乳酸饮料的稳定性？2.乳酸饮料加工过程中关键点是什么，应如何控制？。