【文章內(nèi)容簡介】 海砂的皿加樣品重， g； W2——含有海砂的皿加樣品干燥后重，g； W3——含有海砂的皿重，g。非脂乳固體（％）＝ T－F （12）式中： T——全乳固體，％； F——脂肪， % 脂肪含量的測定采用酸水解法稱取樣品 g，置于 50 mL 大試管內(nèi)，加 10 mL 鹽酸。將試管放入 80 ℃水浴中，至樣品消化完全。取出試管，加入 10 mL 乙醇，混合。冷卻后將混合物移于 100 mL 分液漏斗中，以 25 mL 乙醚分兩次洗試管后加塞振搖，混合均勻，靜置至上部液體清澈后，將上清液裝于已恒量的錐形瓶內(nèi)。在下層液中再加 5 mL 乙醚，振搖，靜置，仍將上層清液放入原錐形瓶內(nèi)。將錐形瓶置 90 ℃水浴上蒸干后，105 ℃烘箱中干燥 2 h，取出放干燥器內(nèi)冷卻 h 后稱量 [9]。計算X=(m1m0) 100/m2 （13） 式中： X——試樣中游離及結(jié)合脂肪含量，g/100gm0——錐形瓶的質(zhì)量，g； m1——錐形瓶和脂肪的質(zhì)量，g； m2——試樣的質(zhì)量，g。 蛋白質(zhì)含量的測定 [10]①消化8準確移取 mL 樣品于消化管中→加 g 催化劑→加 10 mL 濃硫酸，混合→加熱，消化至液體呈淡綠色→冷卻→加水定容至 25 mL②加堿蒸餾反應(yīng)瓶中加入 2 mL 消化液和 5 mL 10 mol/L 氫氧化鈉溶液后加熱蒸餾瓶使反應(yīng)瓶內(nèi)液體開始沸騰，用含有 25 mL 2%硼酸的三角瓶立即收集氨，蒸煮 5 min，而后退下三角瓶，繼續(xù)收集 3 min，最后用蒸餾水把末端剩余的氨全部洗到三角瓶中，即算蒸餾完畢。③滴定用硫酸標準溶液滴定至溶液出現(xiàn)酒紅色為止，記錄所用硫酸標準溶液的體積。同時進行空白試驗，并在結(jié)果中加以校正。④計算樣品中蛋白質(zhì)含量（g/100g）=（VV 0）c(H +)10025/(m1000) （14）式中 V —— 滴定時消耗硫酸標準溶液的體積， mL；V0 —— 空白試驗消耗硫酸標準溶液的體積，mL；c(H+) —— 硫酸標準溶液中 H+的濃度， mol/L ；m —— 樣品的質(zhì)量， g；取樣量 1 mL，樣品比重為 ；—— 氮原子的摩爾質(zhì)量，g/mol； —— 氮換算為蛋白質(zhì)的系數(shù)。 乳酸菌菌落總數(shù)的測定檢樣→以 10 倍梯度稀釋的方法作成幾個適當倍數(shù)的稀釋液→選擇 5 個適當稀釋度，各以 1 mL 之量加入滅菌平皿內(nèi) →每皿內(nèi)加入適量改良 TJA→ 翻轉(zhuǎn)平板，36177。1 ℃ 培養(yǎng)72177。3 h→ 觀察菌落形態(tài)并進行菌落計數(shù) [1113]乳酸菌在改良 TJA 培養(yǎng)基上菌落生產(chǎn)形態(tài)特征見表 表 乳酸菌在培養(yǎng)基上菌落特征菌落特征桿菌 平皿底為黃色，菌落中等大小，微白色，濕潤，邊緣不整齊，直徑 3177。1 mm，如棉絮團狀菌落球菌 平皿底為黃色，菌落光滑，濕潤，微白色，邊緣整齊改良 TJA 培養(yǎng)基（改良番茄汁瓊脂培養(yǎng)基）：番茄汁 50 mL，酵母浸膏 5 g，牛肉9膏 10 g，乳糖 20 g，葡萄糖 2 g，k 2HPO4 2 g，吐溫 80 1 g，乙酸鈉 5 g，瓊脂 15 g，水加至 1000 mL，pH 177。102 工藝流程確定及論證 工藝流程確定 酸奶生產(chǎn)工藝流程原料奶(還原奶) 檢測合格 → 配料（添加 7%白砂糖） → 預(yù)熱（65 ℃） → 均質(zhì)（1520 MPa）→ 殺菌（90 ℃，10 min）→ 冷卻（45 ℃）→ 接種（接種量 3%，嗜熱鏈球菌:保加利亞乳桿菌是 1:2）→ 一段發(fā)酵（ 4243 ℃）→ 灌裝 → 二段發(fā)酵（37 ℃）→ 后熟（4 ℃冷藏）→ 攪拌型酸奶 工藝論證和說明 發(fā)酵劑的制備本實驗采用繼代式發(fā)酵劑，即商業(yè)發(fā)酵劑→母發(fā)酵劑→中間發(fā)酵劑→工作發(fā)酵劑乳酸菌擴培方法如下：保加利亞乳桿菌擴培：在 150 mL 的四旋瓶中加入 100 mL 的 12%脫脂乳，經(jīng)，20 min 滅菌后用流水迅速冷卻，按 3%的接種量接入保加利亞乳桿菌，40 ℃靜置培養(yǎng)至凝乳。嗜熱鏈球菌擴培：在 150 mL 的四旋瓶中加入 100 mL 的 12%脫脂乳，經(jīng) MPa， 20 min 滅菌后用流水迅速冷卻，按 3%的接種量接入嗜熱鏈球菌， 40 ℃靜置培養(yǎng)至凝乳。 加糖量生產(chǎn)酸乳時，加入適當?shù)恼崽强墒巩a(chǎn)品產(chǎn)生良好的風(fēng)味，凝塊細膩光滑，提高黏度，并有利于乳酸菌產(chǎn)酸量的提高。若加量過大，會產(chǎn)生高滲透壓，抑制了乳酸菌的生長繁殖，造成乳酸菌脫水死亡，相應(yīng)活力下降，使牛乳不能很好凝固。試驗證明，117％的加糖量對產(chǎn)品的口味最佳，也不影響乳酸菌的生長 [4]。 均質(zhì)均質(zhì)的概念：將脂肪球進行機械處理，把它們分散成較小的脂肪球，均勻一致地分散在乳中。均質(zhì)后的脂肪球大部分在 μm 以下。經(jīng)均質(zhì)后的乳有以下優(yōu)點：（1）風(fēng)味良好，口感佳；（2）提高酸乳的穩(wěn)定性和稠度，使產(chǎn)品不產(chǎn)生脂肪上浮現(xiàn)象；（3）有利于人體對脂肪的消化吸收 [14]。均質(zhì)采用二級均質(zhì)，即物料連續(xù)通過兩個均質(zhì)頭，將粘在一起的小脂肪球打開。較高的溫度均質(zhì)效果較好，但溫度過高會引起脂肪、乳蛋白的變性。通過大量的試驗表明，均質(zhì)溫度采取 5580 ℃，均質(zhì)壓力 1825 MPa 效果最好。本實驗在 65 ℃溫度、1520 MPa 的壓力下進行均質(zhì)。若溫度降低后再均質(zhì)，不僅降低了均質(zhì)效果，而且有時會使脂肪球形成乳油粒。均質(zhì)前 均質(zhì)后圖 均質(zhì)前后脂肪顆粒大小比較 熱處理均質(zhì)后的物料以 90 ℃進行 10 min 殺菌，其目的是殺死病原菌及其他微生物；使乳中酶的活力鈍化和抑菌物質(zhì)失活；使乳清蛋白熱變性，改善牛乳作為乳酸菌生長培養(yǎng)基的性能；改善酸乳的稠度。殺菌后的物料應(yīng)迅速冷卻到 45 ℃左右。熱處理溫度偏低或時間不夠，就不能使大量乳清蛋白變性，變性乳清蛋白可與酪蛋白形成復(fù)合物，能容納更多的水分，并且具有最小的脫水收縮作用。據(jù)研究，要保證酸乳吸收大量水分和不發(fā)生脫水收縮作用，至少要使 75％的乳清蛋白變性，這就要求 85 ℃ 20～30 min 或 90 ℃ 5～10 min 的熱處理；UHT 加熱(135150 ℃，24 s) 處理雖能達到滅菌效果， 12但不能達到 75％的乳清蛋白變性，所以酸乳生產(chǎn)不宜用 UHT 加熱處理 [6]。 發(fā)酵 根據(jù)國內(nèi)外的研究，單一發(fā)酵劑的使用其口感往往較差，兩種或兩種以上的發(fā)酵劑混合使用能產(chǎn)生良好的效果。此外混合發(fā)酵劑還可縮短發(fā)酵時間，因為乳桿菌在發(fā)酵過程中產(chǎn)生的物質(zhì)是鏈球菌生長的基本因素。開始時球菌生長得比桿菌快，當球菌產(chǎn)一定酸時抑制其生長，此時，桿菌迅速生長。將活化后的生產(chǎn)發(fā)酵劑充分攪拌，根據(jù)活力，以適當比例加入，一般加入量為3%。加入發(fā)酵劑后連續(xù)攪拌 10 min，使發(fā)酵劑均勻分散在培養(yǎng)基中。制作酸乳常用的發(fā)酵劑為嗜熱鏈球菌和保加利亞乳桿菌的混合菌種，其比例通常為 1:1~1:2，本實驗確定為 1:2。用嗜熱鏈球菌和保加利亞乳桿菌的混合發(fā)酵劑時，溫度保持在 42~43 ℃，發(fā)酵到 pH 之后，將殺菌冷卻后的酸奶原料乳 pH 值穩(wěn)定在 ，取出的發(fā)酵混合物冷卻到 37 ℃后直接通過灌裝機灌裝到市售容器中繼續(xù)發(fā)酵，使其形成凝乳。這種方法的優(yōu)點是可減少接種次數(shù)，降低發(fā)酵劑的使用量，并能獲得較好的凝乳。因為乳酸菌的生長要經(jīng)歷延滯期、對數(shù)期、穩(wěn)定期、死亡期四個階段，接種發(fā)酵劑之后，存在一個細菌不立即生長的延滯期。當采用一次性的連續(xù)化生產(chǎn)方式時，乳酸菌在發(fā)酵罐中往往是一直處于對數(shù)期，乳酸菌的生長一直保持最高速度，發(fā)酵速度過快，達到酪蛋白等電點（pH ）的時間較短，易出現(xiàn)乳清析出組織狀態(tài)不良的現(xiàn)象。而采用兩段發(fā)酵法，冷卻到 37 ℃之后再投入二次發(fā)酵，乳酸菌在二次發(fā)酵中生長速度減慢，因此可形成較好的凝乳 [14]。 冷卻、后熟 將 37 ℃二次發(fā)酵凝乳后的酸乳立即放入 4~5 ℃的冷庫中，迅速抑制乳酸菌的生長，以免繼續(xù)發(fā)酵而造成酸度過高。在冷藏期間，酸度仍會有所上升，同時風(fēng)味成分雙乙酰含量會增加。試驗表明冷卻 24 h，雙乙酰含量達到最高，超過又會減少。因此，發(fā)酵凝固后須在 4 ℃左右貯藏 24 h，通常把該貯藏過程稱為后成熟，一般最大冷藏期為1 個星期 [6]。133 成本核算 物料衡算發(fā)酵工廠設(shè)計中的物料衡算是對整個發(fā)酵生產(chǎn)過程（即由原料至成品）物料變化的計算。它包括產(chǎn)品的原輔材料、半成品和成品等的平衡計算。通過物料衡算可以確定各種主要物料的需要量，采購運輸量和倉庫儲存量，并對生產(chǎn)過程所需的設(shè)備和勞動定員及包裝材料用量等提供依據(jù) [15]。物料衡算是根據(jù)質(zhì)量守恒定律來進行的。即凡引入某一系統(tǒng)或設(shè)備的物料質(zhì)量m（按正值計算） ，必等于所得到的產(chǎn)物質(zhì)量 mp（按正值計算）和物料損失量 md（以負值計入） [15]。這樣可以計算出原料和輔料的消耗定額，繪制出原、輔料用表和物料平衡圖。并為下一步設(shè)備計算、熱量計算、管路設(shè)計等提供依據(jù)和條件。還為勞動定員、生產(chǎn)班次、成本核算提供計算依據(jù)，因此，物料衡算在工藝設(shè)計中是一項既細致又重要的工作。 原料乳及成品乳的成份要求 原料乳成份要求見下表：表 原料乳成份要求 [15]項目 指標比重（20 ℃∕4 ℃） ≥脂肪（%） ≥蛋白質(zhì)（%） ≥乳糖（%） ≥非脂乳固體（%） ≥酸度（176。T） ≤18雜質(zhì)度（mg/kg ） ≤注：本實驗采用全脂乳粉配制復(fù)原乳做為原料乳 14成品乳成份要求見下表：表 純酸奶發(fā)酵主要技術(shù)指標 [16]純酸牛乳項目全脂 部分脫脂 脫脂脂肪（ %） ≥ ≤蛋白質(zhì)（ %） 非脂乳固體（%） 酸度（176。T） 75 L 攪拌型酸乳的總物料衡算 主要原料全脂乳粉用量 產(chǎn)品生產(chǎn)消耗的原料量：根據(jù)發(fā)酵罐體積為 75 L，裝料系數(shù)為 ，復(fù)原乳濃度為 10%，均質(zhì)回收率為 ，計算全脂乳粉用量為：7510%247。= kg發(fā)酵劑制備消耗的原料量：根據(jù)接種量為 3%，種子培養(yǎng)基濃度為 10%計算生產(chǎn)發(fā)酵劑消耗的全脂乳粉量為：753%10%= kg則全脂乳粉總用量： += kg 主要輔料白砂糖用量 根據(jù)發(fā)酵罐體積為 75 L，裝料系數(shù)為 ，加糖量為 7%計算主要輔料白砂糖的耗量為： 757%247。= kg 產(chǎn)品產(chǎn)量 根據(jù)發(fā)酵罐體積為 75 L，裝料系數(shù)為