直投式酸奶发酵剂的应用与研究现状

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1、直投式酸奶发酵剂的应用与研究现状　　摘要：酸奶发酵剂是酸奶制作过程中必需用到的特定微生物培养材料。酸奶是由新鲜牛奶经过发酵剂发酵而成的乳制品，随着健康理念的盛行和人民生活水平的提高，酸奶产量逐年增长，成为国民消费的第一大发酵乳制品。酸奶的质量取决于发酵方式和发酵剂的种类、品质和活力。对直投式酸奶发酵剂在我国酸奶行业的应用和研究现状进行简要分析。　　关键词：直投式酸奶发酵剂；乳制品工业；研究现状　　酸奶具有良好的保健功能和丰富的营养价值，在酸奶的生产过程中，发酵剂的使用是必不可少的重要环节。传统的发酵剂含菌量比

2、较少（107～108/g），只有经过活化和扩增后才能用于乳制品的生产，这种发酵剂的制作和使用过程繁琐，用量大，质量难控制，容易污染噬菌体和杂菌，菌种的比例会随着传代数的增加而有所改变，导致发酵酸奶的口感和质量不稳定，不利于发酵酸奶制品行业的发展。直投式酸奶发酵剂可直接用于生产，不需要经过活化、扩增。它的活菌含量高（1010-1012/g）、接种量少、保质期长，防治了菌种的污染和退化，保证了酸奶质量的稳定，有效地提高了发酵酸奶制品工业的产品质量和劳动生产率。　　一、直投式酸奶发酵剂的应用概况4　　西方乳业科学家

3、在十九世纪末二十世纪初就开始了浓缩发酵剂的研制，目前为止，西方国家已经涌现出知名的酸奶发酵剂制造商，发酵剂已实现产业化生产，他们生产的发酵剂形态各异、性能优良，已经遍布世界各地。　　我国乳制品工业起步比较晚，发酵乳制品和乳酸菌发酵剂的研究也比较少，拥有自主知识产权的发酵剂的开发和研究是空白领域。近年来，随着发酵酸奶制品市场的扩大，对酸奶发酵剂的探索和研究也取得可喜的进展。1997年，中国酸奶企业开始引进直投式酸奶发酵剂，因其生产易行、质量稳定，已得到我国大多数乳制品加工企业认可。但因其成本较高，限制了直投式酸

4、奶发酵剂在中小型乳制品企业的使用。目前，哈尔滨美华生物科技股份有限公司已正式投产国产直投式酸奶发酵剂。　　二、直投式酸奶发酵剂的研究现状　　目前，我国对直投式酸奶发酵剂的研究主要集中在以下几个方面。　　1.菌种的筛选　　对乳酸菌菌种的筛选和培育是高效浓缩型冻干发酵剂制备的基础。应选取具有生长特性、产香特性、产酸特性、水解蛋白质和脂肪特性、后熟特性等良好发酵性能的乳酸菌菌种或菌株。优良的乳酸菌发酵菌种之间的比例和搭配对于发酵酸奶制品的品质有重要的影响。一般说来，嗜热链球菌和保加利亚乳杆菌混合发酵时会产生互生效应

5、，但是在生产实践中，有些发酵性能优良的嗜热链球杆菌和保加利亚乳杆菌之间存在生物拮抗关系，使发酵不能顺利进行，从而影响产品的质量。因此，在筛选菌种时要特别注意混合菌种的比例和搭配。　　2.菌体的培养增殖技术4　　直投式酸奶发酵剂制备的关键是要获得乳酸菌大量生长的培养基。增殖培养基适合菌体生长，繁殖快，在短时间内可产生大量的高活力细胞，成本低廉，能反复使用，菌体与培养基比较容易分离。根据刘丹等科学家研究出嗜酸乳杆菌培养基的最佳配比方法，即0.5%葡萄糖与1.0%大豆蛋白组成的碳氯源。　　3.菌体细胞浓缩方法　　经

6、过研究，科学家提出了以下几种菌体细胞浓缩的有效方法：　　（1）离心法。在一定程度上会导致菌体细胞的机械损伤。（2）化学中和法。即在乳酸菌培养过程中，在培养液中添加NH3H2O和Ca（OH）2，中和培养过程中产生的乳酸，从而促进乳酸菌的生长。（3）缓冲盐法。即在培养液中添加缓冲盐来缓解pH值的下降和乳酸菌繁殖受到的限制。第四，膜渗析法。利用膜的选择性交换营养液和培养液，使培养液中的部分乳酸渗入到营养液中，以维持乳酸菌的正常生长和繁殖。　　4.菌体细胞分离技术　　菌体细胞分离术是酸奶发酵剂制备的中间环节，经研究，

7、菌体细胞分离方法有离心法和超滤法。离心法的优点是快速、简便、处理量大。缺点是在离心过程中剪切作用会导致机体抗冻能力和细胞膜渗透性的减弱，在菌体离心过程中，沉淀下来的二乙酰和丙酮酸盐等羰酰基化合物与细胞内的氨基反应，会加速细胞的死亡。离心法操作过程繁琐，易感染杂菌，造成细胞大量的死亡，现代工业化生产中已经很少使用。超滤法在分离过程中，滤膜的清洗、杀菌和老化等问题在一定程度上能得到限制。　　5.菌体的生物保藏技术4　　菌体的生物保藏可通过添加保护剂或真空冷冻干燥法进行。加入保护剂是防止细胞因冷冻产生损伤的最有效的

8、方法。真空冷冻干燥法能较少损害热敏性营养成分和物料中的挥发性蒸发，在低温状态下，能使物质性状得到最好的保持，能去除物料中95%以上的水分，保质期长。　　目前，我国的直投式发酵剂存在生命力相对较短，质量良莠不齐，市场售价居高不下的问题，有关学者和生产厂家应加大对直投式发酵剂的研究，制备出质量稳定、使用方便、产酸快、价格适中的直投式酸奶发酵剂，这也是酸奶发酵剂日后的发展趋势。开发出符合我国国情，性能稳定