酸奶加工流程及关键控制点

摘要

随着生活水平的逐渐提高，人们对保健、营养食品的追求已成为现代生活中的主流，这种追求已反应在人们对食品种类的选择上。 酸奶是以新鲜的牛奶为原料，经过巴氏杀菌后再向牛奶中添加有益菌（发酵剂），经发酵后，再冷却灌装的一种牛奶制品。酸奶的工艺流程：原料奶的检验与验收→收奶→过滤→计量→冷却→贮存→预热→净乳→浓缩→杀菌→冷却→贮存→配料以及标准化→预热→脱气→均质→杀菌→冷却→接种→搅拌→保温发酵→降温→灌装→装箱→冷藏后熟→检验→出厂。我国乳品工业起步较晚，产品结构单一应该应用新技术，新设备，不断开发新产品。我国应借鉴国外先进技术开发新产品，如膜分离技术、超高压杀菌技术有利于保持乳品的风味、品质和营养价值。

关键词：酸牛奶 加工流程 研究进展

Abstract

As living standards gradually improve, people's health, nutrition food the pursuit of modern life has become in the mainstream, this pursuit has reaction in people on food selection of. Milk is fresh milk as raw material, through the pasteurization milk and then add to the beneficial bacteria ( fermentation ), after fermentation, then cooled filling a milk products. Y oghurt process: raw milk inspection and acceptance, milk collection and filtering to measurement to cooling and storage and preheating, net lotion, concentration and sterilizing, cooling and storage and ingredients and standardization, preheating, degassing, sterilization, cooling, homogeneous, inoculation, fermentation temperature, stirring, heat preservation, filling and packing. Refrigerated ripening, inspection, factory . China da iry industry started relatively late, the single product structure should be the application of new technology , new equipment, and constantly develop new products. Our country should draw lessons from foreign advanced technology to develop new products, such as membrane separation technology , ultra high pressure sterilization technology helps to maintain milk flavor, quality and nutritional value.

Key words: sour milk process research progress

1 前言

本文大概讲述了酸奶的发展史、酸乳的制造、发酵剂的制备。主要介绍了酸奶的工艺流程：原料奶的检验与验收→收奶→过滤→计量→冷却→贮存→预热→净乳→浓缩→杀菌→冷却→贮存→配料以及标准化→预热→脱气→均质→杀菌→冷却→接种→搅拌→保温发酵→降温→灌装→装箱→冷藏后熟→检验→出厂。其生产过程中的参数控制及这些参数的改变对其营养价值的影响和酸奶的各个流程经进一步的改进后的发展前景。 2 酸奶概述

2.1酸奶定义

酸奶是以新鲜的牛奶为原料，经过巴氏杀菌后再向牛奶中添加有益菌（发酵剂），经发酵后，再冷却灌装的一种牛奶制品。

2.2酸奶的起源和发展

人类食用发酵乳已有数千年的历史，各个国家及民族几乎都有自己的传统发酵乳制品，不仅食用还可用于化妆品及医药品。我国对发酵乳的开发与利用也自古有之, 如在我国古代医书名著《本草纲目》中对发酵乳的保健、医疗效果都有大量记载。古代的发酵乳近乎于" 天然的发酵过程" ，对发酵乳的科学研究始于19世纪末。俄国著名的科学家梅契尼可夫在考察研究了在日常食品中发酵乳占重要地位的巴尔干半岛地区居民长寿的原因后得出结论：这一带长寿者较多与他们长期大量饮用酸牛乳有着密切关系。1910年他发表了著名的" 乳酸菌与长寿" 学说，指出酸牛乳中的保加利亚乳酸杆菌在人体肠道内可抑制腐败菌的繁殖。同年俄国科学家格尔叶又阐述了发酵制品中的嗜酸性菌，不仅能抑制腐败菌的繁殖，而且还能清除病原菌，从此发酵乳制品的名声大震，在世界范围掀起了第一轮销售发酵乳的热潮。

第二次世界大战后，特别是1950年以来各国研究人员对酸牛乳的生产技术和影响其感官性质的因素有了较深的理解。专用纯菌种开始使用并能利用现代化装置进行工业化生产，以及添加水果等风味酸乳的出现，才使得酸乳制品生产实现了现代化、规模化。本世纪60年代以来，随着科学家们对细菌学研究的深入，除了普通的乳酸菌（保加利亚杆菌、嗜热链球菌等）的生物学特性被公认以外，其他许多对人体有益菌如：双歧杆菌、嗜酸乳杆菌、干酪乳杆菌等菌群在人体肠道的存在及其特殊性功能也逐渐被人们所认识，从而引发了发酵乳制品的第三次革命。除了传统的酸牛乳之外，许多不同形态、不同风味、不同疗效的发酵乳制品层出不穷并为人们所青睐。

2.3 酸乳的生产方式

酸乳有许多种类，凝固型酸奶、人工酪乳、活性乳酸菌饮料等。无论哪一种酸乳，发酵剂都是十分重要的，所谓的发酵剂就是在生产酸奶制品时，所用的特定微生物培养物。使用发酵剂的目的在于：通过乳酸菌的发酵，使乳糖转变成乳酸，乳的PH 降低，

乳产生凝固和形成酸味。其次发酵产生一些挥发性酸，增加了制品的风味，如柠檬明串珠菌、丁二酮乳酸链球菌能分解和氧化乳中所含柠檬酸盐，产生有芳香味的丁二酮。另外，乳酸链球菌等能产生抗菌素，防止杂菌的污染。发酵过程可以用1种菌，也可以用2种以上的菌做发酵剂。生产中常用的菌为保加利亚杆菌和嗜热链球菌作为混合发酵剂。因此，在牛乳发酵前首先要制备发酵剂。发酵剂的制备分三个阶段，即乳酸菌纯培养物、母发酵剂和生产发酵剂。

2.4酸乳发酵剂

(1)乳酸菌培养物主要接种在脱脂乳、乳清、肉汤等培养基中，使其繁殖，然后经冷冻干燥后做菌种保存。乳酸菌培养物的制备都是在中心实验室进行的。

在调制发酵剂时首先要将从菌种保存单位取来的纯培养物进行反复接种，以恢复其在保存和运输过程中损失的活力。其方法为在灭菌箱内用灭菌铂取少量纯培养物，置于已灭好菌的脱脂培养基中（即脱脂乳），置于所需温度下进行培养。最初数小时慢慢地加以振荡，使菌种与脱脂乳混合均匀，然后静置培养直至凝固。凝固后，用灭菌吸管从底部吸取1～2毫升，在无菌条件下加入到灭好菌的脱脂乳中进行培养、凝固。按上述方法反复移植数次，使菌种充分活化，即可用于调制母发酵剂。

在以维持菌种活力为保存目的时，只需将凝固后的菌管保存在0～5℃冰箱中，每隔2周移植一次即可。

(2)母发酵剂及其调制母发酵剂是生产发酵剂的基础，生产单位为了扩大菌种的数量，需将纯培养物进行扩大培养，即制成母发酵剂。其制法为：将100～300毫升的脱脂乳装入已灭好菌的母发酵剂容器内，在120℃下15～30分钟高压灭菌，然后迅速冷却至25～30℃，最后用已灭菌的吸管吸取定量的纯培养物（母发酵剂的1％）进行接种并培养至凝固。如此反复接种2～3次，使菌种保持一定活力，然后用于调制生产发酵剂。

(3)生产发酵剂是用于实际生产的发酵剂，也叫工作发酵剂。在实际生产中，可根据实际生产的需要，将母发酵剂扩大培养而制备生产发酵剂。一般的调制方法是取酸乳生产量1％～2％的脱脂乳，装入已灭菌的生产发酵剂容器中，90℃下经30～60分钟杀菌并冷却至25℃左右，然后以无菌操作添加母发酵剂（接种量为1％），充分搅拌均匀，在适当的温度条件下进行发酵，达到适当的酸度时取出冷藏于冰箱中待用。

3 酸奶加工的工艺流程及质量控制

酸奶常见的质量问题，分析其产生的原因并针对具体问题提出相应的解决办法。包括：酸奶原料的质量状况、加工设备技术水平、生产环境、加工工艺、包装材料、贮运、销售过程中易出现的胀包、发霉、乳清析出、组织状态不细腻、酸度过高、口感刺激、

不柔和、甜度过高、口感不好、香气不足、有异味(奶粉味、苦味等) 、酸奶中有小颗粒、口感偏稀等质量问题。

3.1所用菌种

保加利亚乳杆菌、嗜热链球菌。

3.2酸奶的加工原料

表1 酸奶的原料与配方

3.3工艺流程概述

原料奶的检验与验收→收奶→过滤→计量→冷却→贮存→预热→净乳→浓缩→杀菌→冷却→贮存→配料以及标准化→预热→脱气→均质→杀菌→冷却→接种→搅拌→保温发酵→降温→灌装→装箱→冷藏后熟→检验→出厂。

3.4工艺流程具体说明

酸奶的工艺流程主要是原奶检验、收奶、收奶至浓缩全过程、杀菌至配料前、配料以及标准化、配料后、发酵、 灌装及后工序全过程。

3.4.1原奶检验：

主要针对感官、酸度、脂肪、蛋白质、全乳固体、掺假（水、碱、盐、硝酸盐、亚硝酸盐、淀粉）、抗生素、酒精实验、煮沸实验等几项指标进行检测（做凝固小样实验）。

(1)奶票、数量、时间：奶票填写完整、数量相符。

(2)感官：

表2 原奶检验中感官要求

(3)采样操作：按照采样规定操作，搅拌均匀，保证采集样品的准确性, 采样工具必须清洁卫生。

(4)理化指标:当原料奶不符合以下标准时，按拒收处理。

表3 原奶检验中理化指标

(5)掺假：无常规检验项目掺假、接到检验合格单方可进行下一步收奶。

3.4.2 收奶（温度不超过8℃）

(1)关键控制点：

①奶仓、收奶线清洗：奶仓、收奶线清洗干净、无残留清洗液、无抗生素残留、无死角。 ②收奶时间：接到合格化验单开始收奶，注意罐号不得出现不合格误收。

③管路、阀的连接：准确无误，要检查非常规管道如分支管道，容易产生死角的地方，每处阀的开度，开关状态是否正确。

④储存时间、温度：12小时以内，温度2-5℃，每2小时检测酸度，倒仓的牛奶尤其注意记录交接。

⑤管路水顶：不允许有水顶入奶仓。

3.4.3 收奶至浓缩全过程

(1)过滤：过滤之后应符合原奶感官质量标准要求。

关键控制点：必须过滤，在用之前，检查过滤网是否干净，完好。

(2)计量：通过流量计或磅秤对原奶进行计量。

(3)冷却：过换热器将收来的新鲜牛乳降温至2—5℃。

(4)贮存：冷却后牛奶打入奶仓中贮存，在贮存过程中应始终保持奶温在2—5℃，且必须于12小时内用于生产。

(5)预热：物料经板换预热至50—60℃。

(6)净乳：分离并标准化牛奶; 通过分离机原奶中的机械杂质。根据实际需要对牛奶进行标准化。

(7)浓缩：将净乳过后的牛奶根据实际情况，需要浓缩时，进行浓缩。

3.4.4 杀菌至配料前

(1)物料通过杀菌器进行杀菌，其杀菌条件为85℃/15s。

关键控制点：

①闪蒸巴氏机组的清洗：闪蒸巴氏系统清洗干净，无死角，无抗生素奶残留，并定期进行检查。

②管路、阀的连接：准确无误，要检查非常规管道如分支管道，容易产生死角的地方，③每处阀的开度，连动开关状态是否正确。

④压力、温度：符合闪蒸系统标参，预热温度50-60℃，杀菌温度85℃/15s。

⑤闪蒸巴氏效果：达到配料理化要求，原奶干物质达到13.0%以上。

⑥闪蒸巴氏机运行情况：按时填写闪蒸系统运行记录表。

⑦顶料过程：水顶料、料顶水时，掌握好时间，不允许有变成普通页面水顶入。

⑧有无执行工艺配方：严格按照工艺配方执行，巴氏奶存储温度2-5℃，必须24小时内用于配料生产。

(2)冷却：杀菌后的物料需通过板换冷却到2—5℃。

(3)贮存：冷却后牛奶打入奶仓中贮存，在贮存过程中应注意始终保持奶温在2—5℃，且必须于24小时内用于生产。

3.4.5 配料以及标准化

将容易结块的物料与其它干物料干混，备用。根据产品标准，调整配料奶的指标并打入配料灌中循环加热，要求最后温度达到60℃. 当配料奶的温度达到45℃时，加入耐剪切力的原料及剩余的物料，如果需要加入黄油或者是无水奶油时，应同时加入。化料的同时需要开启搅拌和高速乳化泵，循环25分钟左右。对于不耐剪切力的原料可以最后添加，加完后停止高速乳化泵再循环10分钟开始降温。根据需要，控制加入其它物料的时间。

(1)注意事项:

①配料后物料贮存时间在2小时以内，降温至10℃以下贮存。

②配料后物料贮存时间大于2小时的，降温至2—6℃贮存。

③注意监控配料后的物料贮存时间，配料后的物料贮存时间不得超过15小时。

④配料结束后，第一次采样需要搅拌20分钟，重新采样前，需要再搅拌15—20分钟，其目的是保证所取样品具有代表性。

(2)关键控制点：

①配料罐的清洗：清洗干净，无死角，并在清洗6小时之内使用，如超出时间未使用，则须重新清洗。

②化料罐清洗：化料罐清洗干净、混料器清洗干净，无死角，定期进行手工拆洗。 ③原奶情况：感官、滋气味合格、理化合格、达到配料要求。

④原料使用：严格按照配方称量原料，核对使用量，化料时小料与白糖按照1：5混合化料。

⑤化料：严格按照生产工艺化料，奶温达到45℃时加入小料白糖混合料，最后升至60℃，循环20-25分钟。

⑥料液情况：理化合格、滋气味正常。

(3)标准化时关键控制点：

①定容数量：要定量定容, 避免少定或多定。

②理化检测：定容后第一次采样必须搅拌20分钟测理化指标。

③贮存时间及温度：检测合格后将料液温度降到8℃以下，2小时内使用，如果存储时间大于2小时，降温至2-6℃，最长存储时间不得大于12小时。

④搅拌：定容后，搅拌要一直打开。

3.4.6 配料后

(1)预热：配料后经杀菌机预热至60—65℃。

(2)脱气：预热后牛奶经脱气罐进行脱气，在此应控制好其压力。

(3)均质：脱气后将牛奶打入均质机进行均质，并控制其均质参数在一定的范围之内。

(4)杀菌：均质后物料通过换热器进行杀菌，其要求是95℃ 300s。

关键控制点及其要求：

①巴杀及供料管的清洗：无死角，无清洗液的残留，微生物要求做涂抹验证要求大肠菌群

②均质机压力、温度：170Bar 、温度60-65℃。

③杀菌温度、时间：杀菌温度要求在95±1℃，时间300秒，料液进罐温度控制在40-42℃。 ④香精的添加：杀菌出口料液进入指定的发酵罐后将香精加入杀菌机平衡罐。

⑤水顶料、料顶水的控制：进料和过完料时注意控制料顶水和水顶料的时间，防止料液排地或水顶进罐内。

⑥过料完毕循环或水冲：

a. 杀菌机过完料后，首先给均质机卸压然后要求水顶料 ；

b. 直接进行下一罐杀菌。

(5)冷却：杀菌后的物料经板换降温至40—42℃打入发酵罐中。

(6)接种:冷却后的物料在进入酸奶发酵罐过程中，根据需要将某些物料在线加入牛奶中，或者根据要求和物料的性质将物料加入发酵罐牛奶中，某些物料根据其物理特性及生产需要在加入前用冷无菌水溶解。

关键控制点及其要求：

①温度：接种温度必须恒定，确保在40-42℃。

②所加菌种数量：根据配方确定所加菌种数量，由在线质检员进行监督核对。

③接种器：接种前，检查菌种添加线是否清洗干净，检查合格后方可使用，接种完后注意顶管，保持管路干净，防止菌种被污染。

④搅拌开启时间：根据生产工艺确定开启搅拌时间15-20分钟，注意搅拌结束关闭。 ⑤添加菌种人员卫生：操作工操作时，戴口罩，用75%的酒精对空气、手、罐口、剪刀、菌种袋进行彻底消毒。

(7)搅拌：接种工作完成以后，开启搅拌，搅拌时间控制在15—20分钟，以便于使各物料均匀分散到牛奶中。

3.4.7 发酵

(1)保温发酵：将混匀的物料在40—42℃温度下发酵4—6小时，使其凝固，在发酵过程中，不得开启搅拌。

关键控制点及其要求：

①发酵罐清洗：无清洗液的残留，微生物要求做涂抹验证要求大肠菌群

③控制酸度：规定2.5小时第一次取样检测观察，然后3小时、3.5小时进行检测酸度、控酸。

④过程操作：不使用的阀门关闭：冰水阀，蒸汽阀，进、出料阀，尤其注意：接种搅拌后关闭搅拌器。

⑤消毒：发酵过程按要求对罐体及罐口进行消毒，防止杂菌生长。

⑥搅拌：发酵时严禁开启搅拌。

(2)搅拌降温：待发酵罐中牛奶的酸度达到要求时，经板换降温至18—24℃，打入酸奶袋装罐中准备灌装，要求每罐料的降温时间不超过60分钟。

发酵终止时关键控制点及其要求：

①待装罐清洗：无清洗液的残留，微生物要求做涂抹验证要求大肠菌群

③降温：开启冰水将温度降至灌装时温度18-24℃。

料液状态: 观察待装罐料液的粘度、口感、颗粒等感官状态，并检测全项理化指标。

3.4.8 灌装

灌装：降温后的酸奶在符合半成品酸度的要求下进行灌装，对于原味酸牛奶可以直接进行灌装，其它果料系列酸牛奶按配方中要求的比例在线进行混合后再行灌装。并按要求打印生产日期。

(1)灌装前关键控制点及其要求：

①灌装机状态：清洗必须到位、机体卫生必须干净、空气消毒必须到位，涂抹验证要求大肠菌群

②料液状态：感观、口感是否合格、料液是否有超时现象、理化是否合格。

③原辅料：罐装前将所需原辅料严格按照操作规程准备齐全，不得有污染现象。

(2)灌装过程中的关键控制点及其要求：

①品尝口感：开机品尝看所灌料液与包装是否一致；过程品尝；停机品尝。

②料顶料：是否顶的干净，不能直接顶时是否消毒。

③感观及容量、打印：有无日期、日期是否清晰、有无偏膜、漏奶、容量不足等现象、成型是否完好。

④理化及过程：理化是否达到半成品理化指标。

⑤空气消毒、熏蒸：是否按规定进行消毒、熏蒸；消毒液浓度是否合格；记录表填写真实。

⑥灌装机卫生：机身卫生由于生产过程中弄脏严重时停机处理，水冲机身后要消毒。

3.4.9 后工序全过程

(1)装箱：封口合格的产品按规定数量装箱，并要求做到轻拿轻放。

包装前关键控制点及其要求：

①箱体批次：日期、时间、地址、罐号、品种、排列顺序是否正确。

②数量：根据任务、料液数量及出成控制纸箱。

③感观：打印是否完整，是否有漏打的，是否有双日期及打印不符合要求的。

包装时关键控制点及其要求：

①日期及品种：日期箱体与包体是否一致，品种与箱子是否一致。

②感观：打印日期不清、无打印日期、漏奶、偏膜、净重不够捡出。

③换日期：首件、末件必检，上一个日期的最后一件，及下一个日期的第一件必须分开。

(2)冷藏后熟：包装合格后的产品在冷库中进行24小时冷藏后熟，并在入库后8—12小时（包括24小时后熟时间内）将产品降温至2—6℃。

入库时关键控制点及其要求：

①感观：外箱状态（有无日期、承压、成形）、塑封效果、内外日期批号是否一致，品种是否一致。

②垛板：同一日期、同一地址、同一品种、同一批次垛放在一起，不允许混板，码放必

须整齐。

③码放方式及数量：不允许超出规定码板层数，注意保持产品的降温效果，通风性要求良好。

④产品标识及入库：产品标识与实际是否一致；产品不允许在车间放置时间长（2h 以内），及时入库24h 冷藏。

(3)检验：将欲出厂的成品送往化验室按规定项目和程序进行检验。

(4)出厂：经检验合格后，产品方可投放市场，在运输过程中要求温度始终保持在2—6℃，并且在装卸和运输的过程中一定要避免剧烈震动和撞击。

4 酸奶的发展前景

随着酸奶的普及，越来越多的消费者将其作为一种休闲的饮品，在下午茶、饭后、休闲等时机饮用。随着酸奶消费人群的扩大，酸奶品类和口味的增加，消费者的可选范围不断增大，每天饮用2瓶/盒、袋及以下的消费者比例呈增长趋势。

总之，酸奶已成为一种时尚、健康的休闲饮品，拥有了自己固定的消费群，不论对于注重健康的人士，还是贪嘴的年轻人，酸奶都是一个不错的选择。面对巨大的市场需求，各酸奶品牌的竞争愈来愈激烈，中国的酸奶市场也在摸索中逐步走向成熟。 5 结论 酸奶与纯牛奶的营养价值有所不同：酸奶和牛奶不同地方主要是它加了乳酸菌，因此牛奶中的乳糖会被分解成乳酸，而研究中发现乳酸和钙结合时，最容易被人体吸收。酸奶除了营养丰富外，还具有保健作用。随着科技的发展，酸奶的加工工艺也在不断的创新。我国应借鉴国外先进技术开发新产品，如膜分离技术、超高压杀菌技术有利于保持乳品的风味、品质和营养价值。目前国外膜技术在乳品工业中的应用主要有：乳品灭菌及浓缩、乳品的标准化、乳蛋白浓缩、乳清的回收与加工利用等。

因此，酸奶的营养价值及其重要特质取决于其工艺流程及过程中的参数控制！

参考文献

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致 谢

时光飞逝，三年的大学时光即将结束，不知该怎样表达自己的感情，突然有种舍不得的情感流露出来。三年中，我体味道了失败的辛酸，当然也有胜利的喜悦。三年的时光我成长了很多，辛酸和失败让我更加坚强，胜利和喜悦让我更加自信！在此我忠心感谢各位老师在校期间对我的教育和培养，感谢各位同学对我的关心和帮助！

首先感谢我的指导老师徐明磊老师，本论文在选题及研究过程中得到徐老师的悉心指导，帮助我开拓研究思路，精心点拨，热忱鼓励。老师一丝不苟的严谨作风和求实的态度、踏踏实实的精神不仅授我以文，而且教我做人。还要忠心感谢在工作单位我的领导对我的指导和支持，同事对我的关心和照顾！