案例乳酸发酵.ppt
,案例三 乳酸发酵,乳酸发酵及乳酸制品,乳酸,乳酸(Lactic acid),-羟基丙酸,其分子结构中含有一个手性碳原子,因此具有旋光性。按其构型及旋光性可分为L(+)乳酸、D(-)乳酸和DL()外消旋乳酸三类。,D,L,乳酸菌,乳酸菌是一群能利用碳水化合物(主要为葡萄糖)产生大量乳酸的细菌的统称。,乳杆菌属(Lactobacillus)链球菌属(Streptococcus)明串珠菌属(Leuconostoc)片球菌属(Pediococcus)双歧杆菌属(Bifidobacterium),链球菌属(Streptococcus),嗜热链球菌(streptocccus thermophilus),该属发酵碳水化合物产生乳酸,属同型乳酸发酵。,卵圆形,直径0.70.9微米,呈链状排列。嗜热链球菌和保加利亚乳酸杆菌为酸奶发酵的传统菌。,德氏乳杆菌保加利亚亚种(简称保加利亚乳杆菌),乳杆菌属(Lactobacillus),细胞杆状,单个或呈短链状排列,发酵产生D(-)乳酸。是制作酸乳及发酵法生产乳酸最常用的菌种之一。,嗜酸乳杆菌,Lactobacillus acidophilus,细胞形态比保加利亚乳杆菌小,细胞杆状,两端圆形,单个、成对或短链。发酵产生DL乳酸。,干酪乳杆菌,Lactobacillus casein,细胞杆状,两端平直,发酵产生D(-)乳及L(+)乳酸。可用于制作干酪和乳酸。,瑞士乳杆菌(Lactobacillus helveticus)植物乳杆菌(Lactobacillus plantarum),双歧杆菌属(Bifidobacterium),Bifidobacterium是1899年由法国学者Tissier从母乳营养儿的粪便中分离出的一种厌氧的革兰氏阳性杆菌,末端常常分叉,故名双歧杆菌。目前已经发现,双歧杆菌有32个亚型。,乳酸代谢,同型乳酸发酵:经EMP途径,生成乳酸。,异型乳酸发酵:经PK途径,生成乳酸和乙醇。,双歧乳酸发酵:经HK途径,生成乳酸和乙酸。,EMP途径,乳酸脱氢酶,葡萄糖,葡萄糖-6-磷酸,葡萄糖酸-6-磷酸,5-磷酸核酮糖,5-磷酸木酮糖,3-磷酸甘油醛,乙酰磷酸,乙酰CoA,乙醛,乙醇,ADP,ATP,NAD,NADH+H+,NAD,NADH+H+,NAD,NADH+H+,ADP,ATP,NAD,NADH+H+,乳酸,NAD,NADH+H+,NAD,NADH+H+,己糖激酶,6-磷酸葡萄糖脱氢酶,6-磷酸葡萄糖酸脱氢酶,5-磷酸核酮糖-3-差向异构酶,磷酸解酮酶,磷酸转乙酰酶,乙醛脱氢酶,乙醇脱氢酶,丙酮酸,乳酸脱氢酶,磷酸戊糖酮解途径(PK),2葡萄糖 2葡萄糖-6-磷酸6-磷酸果糖 6-磷酸-果糖,4-磷酸-赤藓糖 乙酰磷酸,2木酮糖-5-磷酸,2甘油醛-3-磷酸 2乙酰磷酸,2乳酸,2乙酸,乙酸,磷酸己糖解酮酶,磷酸己糖解酮酶,磷酸己糖解酮途径,酸乳的制作,定义,酸奶是用鲜奶(或奶粉)为主要原料,加入经特殊筛选的乳酸菌(保加利亚乳杆菌和嗜热链球菌),在适宜温度下发酵制成的乳制品,被称作人类身体健康的卫士。,按产品的组织状态或生产方法分:凝固型酸奶和搅拌型酸奶,酸奶的分类,搅拌型酸奶,按原料中脂肪含量分:全脂酸乳(脂肪含量3.0%);部分脱脂酸乳(脂肪含量0.53.0%);脱脂酸乳(脂肪含量0.5%)。,按菌种种类分:普通酸乳、益生菌酸乳(双歧杆菌、嗜酸乳杆菌、干酪乳杆菌、鼠李糖乳杆菌),益生菌是指活的微生物,它们有的耐酸能力强,可以经受住人体胃酸的考验,有的能在人体肠道中稳定繁殖一段时间,为人体肠道健康服务。科学界把这些能促进肠道菌群生态平衡,对人体起有益作用的微生物统称为“益生菌”。,按产品口味分:天然纯酸乳、调味酸乳(添加食糖,调味剂等辅料)、果料酸乳(添加天然果料等辅料),酸奶制作工艺,原料发酵剂生产工艺,(1)牛乳,乳粉,(3)糖及果料一般用蔗糖或葡萄糖作为甜味剂,其添加量一般以6.5%8%为宜。果料的种类很多,如果酱,其含糖量一般在50左右。,(2)稳定剂稳定剂一般有明胶、果胶、琼脂、变性淀粉、及复合型稳定剂,其添加量应控制在0.1%0.5%左右。,原料,乳清蛋白14%24%酪蛋白76%86%,发酵剂:是制作发酵型乳制品的特定微生物的培养物,内含高浓度的乳酸菌。,发酵剂,嗜热链球菌与保加利亚乳杆菌存在共生关系,四、发酵剂的制备,培养温度对杆菌与球菌数量的影响,发酵剂的作用:分解乳糖产生乳酸;产生挥发性风味物质丁二酮、乙醛等,使产品具有典型的风味,保加利亚乳杆菌产生的。对脂肪、蛋白质的降解具有一定作用,提高产品的消化吸收率;,发酵剂的分类,1、商品发酵剂 购得的原始菌种(安瓿管),2.母发酵剂 商品发酵剂的初级活化产物,3.中间发酵剂 生产发酵剂的中间环节,4.工作发酵剂(生产发酵剂)用于实际生产,传统:继代式酸奶发酵剂,发酵剂制作工艺流程图,鲜牛乳,复原乳(11%),杀菌,冷却后接种,发酵,冷却贮藏,接种量2.5-3%,定义:是指一系列高度浓缩和标准化的冷冻干燥发酵剂菌种,可直接加入到热处理的原料乳中进行发酵,而无需对其进行活化、扩培等其它预处理工作。法国的罗地亚,丹麦丹尼克斯,丹麦汉森菌种等。,直投式酸奶发酵剂(DirectedVatSet,DVS),伊利公司与芬兰的维利奥公司合作推出的,由芬兰的维利奥公司提供菌种。LGG菌是鼠李糖乳杆菌,1983年由美国北卡罗来纳州立大学两名美国教授自健康人体分离出来,并获得专利。LGG菌种具有活性强、耐胃酸的特点,能够在肠道中定殖长达两周。,LABS益生菌群所包含的四种菌L保加利亚乳杆菌、A嗜酸乳杆菌、B双歧杆菌、S嗜热链球菌。它的优点在于所含的嗜酸乳杆菌和双歧杆菌,可以在人体内定殖、成活,更有益于人体健康。蒙牛公司与丹麦科汉森公司合作推出的,由丹麦科汉森公司提供菌种。,光明乳业公司与丹麦丹尼斯克集团合作的产品。e菌,含有四种乳酸菌:保加利亚乳杆菌、嗜热链球菌、嗜酸乳杆菌和双歧杆菌。,达能益生菌酸牛奶使用的BE80菌由法国达能集团公司提供,是一种动物双歧杆菌。,B-longum(龙根B菌):共采用了嗜酸乳杆菌、长双歧杆菌(即龙根B菌)、保加利亚乳杆菌及嗜热链球菌四种。,原料预处理,鲜奶净乳,鲜奶均质,热处理,冷却,去除杂质,破碎脂肪球,标准化,确定成品奶中脂肪含量及干物质含量的一致性,90-95,15-30min,保温培养(酸奶发酵罐),发酵,添加果料等,发酵剂投入,发酵工段,灌装入零售容器,发酵,冷藏,搅拌,灌装,冷藏,凝固型,搅拌型,乳酸代谢途径?了解几种常见的乳酸菌?区别凝固型酸乳和搅拌型酸乳?了解酸奶发酵剂的概念及制备?知道酸奶的制作工艺?,作业:举例说明实际生活中酸奶的品种和所需乳酸发酵菌的名称?,