一、实验教学目的

1.学习和掌握凝固型发酵酸奶的制作原理、工艺流程、仪器设备、操作要点和品质鉴定方法；了解影响酸奶加工、品质和安全的主要技术因素和关键问题；

2.提高实验设计、数据处理分析以及实验报告撰写能力；

3.加深理解实验研究中个人与团队的关系，培养团队协作意识和能力。

二、课程思政教学内容与设计

思政点①：奶制品中三聚氰胺事件的影响和反思。

教学方法：任课教师向学生介绍三鹿奶粉中添加了三聚氰胺的事件及后果，然后采用“对分课堂”的教学模式，要求学生在课后分析和讨论该案例，并在下一次课中以小组为单位在课堂上对该案例出现原因、社会影响、解决方案等进行汇报。任课教师和其他同学根据该小组学生在处理分析该案例中所展现的法制观念和职业素养进行评价（师评和他评），并利用雨课堂软件快速地统计分析出评价结果。

思政育人预期成效：使学生加深对食品添加剂正确使用的理解，体会食品生产以人为本、诚实守信、安全健康的技术伦理原则。

思政点②：酸奶经过6-8个小时发酵后，如产品pH低于4.6，则可终止发酵，立即移入冰箱进行冷藏后熟。因此学生中午做完实验，晚上还要再来实验室测定酸奶的pH。

教学方法：学生自主实验操作，师生课程讨论。

思政育人预期成效：在真实情境中切身体验工作责任感对食品生产的重要作用。

三、实验原理

牛乳中蛋白含量约为3.5%，脂肪含量约为3.0%，乳糖含量约为4.0%。其中牛乳蛋白主要由酪蛋白（占80%）和乳清蛋白（占20%）。由此可见，酪蛋白是牛乳蛋白的主要成分，其结构和性质决定了牛乳蛋白的功能特性。与植物蛋白的球状结构不同，酪蛋白是典型的线性蛋白，具有良好的溶解性和分子柔顺性，因此其胶凝、乳化、成膜、起泡等功能特性都明显优于植物蛋白，是重要的食品工业基础原料。

酸奶是以牛乳为原料，接种乳酸菌（通常使用保加利亚乳杆菌或嗜热链球菌）发酵制成的一种发酵型乳制品。其原理为通过乳酸菌发酵产生乳糖水解酶，使牛奶中的乳糖缓慢水解成乳酸，从而使牛奶pH下降至酪蛋白等电点（pI 4.6）附近，蛋白之间因静电排斥力下降而发生交联聚集，从而使整个奶液成凝乳状态。酸奶不仅营养丰富、容易消化和吸收，而且含有乳酸和大量乳酸菌，在肠道能抑制有害微生物生长，增强人体免疫机能，预防乳腺癌，有利消化，促进食欲，并克服了乳糖不耐症，是补钙的理想食品。

四、实验材料及设备

1.原料 牛乳（奶粉或鲜牛奶），白砂糖，发酵剂。

2.主要仪器设备与用具大烧瓶（每组2个），封口膜，量筒，不锈钢勺，温度计，酸度计、玻棒，恒温水浴锅，电磁炉、培养箱，冰箱，净化工作台，天平等。

五、工艺流程及操作要点

1．工艺流程

鲜乳+白砂糖→配料→均质→杀菌→冷却→接种→发酵→冷藏后熟→成品

2．操作要点

（1）原料乳选择与配料：选用鲜牛奶或者奶粉。原料乳的质量要求：生产酸乳的原料乳，要求酸度在18T以下，细菌总数不高于50万CFU/mL，总干物质含量不得低于11.5%，其中非脂乳固体不低于8.5%。原料乳不得使用病畜乳和残留抗菌素、杀菌剂、防腐剂的牛乳。配料在消毒过的容器（三角瓶）中放入鲜牛奶，加入6-7g/100mL白砂糖（本实验采用6.5%的加糖量），不断搅拌，务必使砂糖充分溶解。

（2）均质：均质处理可使原料充分混匀，有利于提高酸乳的稳定性和稠度，并使酸乳质地细腻，口感良好。均质所采用的压力以20-25 MPa为好，均质次数为2-3次。

（3）杀菌：采用90-95℃，杀菌5分钟，对原料乳进行杀菌。

（4）冷却：将杀菌后的乳冷却至46-48℃后，准备接种。

（5）接种：接种量可根据菌种活力、发酵方法等的不同而定。本实验采用市售发酵剂接种，按1包发酵剂+1000mL牛乳的比例，将发酵剂加入已灭过菌且冷却至46-48℃的热牛奶中，充分搅拌混匀，然后迅速置于41-42℃恒温箱中培养，这是嗜热链球菌和保加利亚乳杆菌最适生长温度的折中值。发酵时间一般在6 h左右。达到凝固状态时，即可终止发酵。发酵终点一般可依据如下条件来判断：①滴定酸度达到60‒70T以上；②pH值低于4.6;③表面有少量水痕；④倾斜酸奶瓶或杯，奶变粘稠。发酵过程中应注意：避免震动，否则会影响组织状态；发酵温度应恒定，避免忽高忽低；发酵室内温度上下均匀；掌握好发酵时间，防止酸度不够或过度以及乳清析出。

（6）冷藏后熟：发酵结束后，立即移入4℃的冰箱中，终止发酵过程,使酸乳的特征(质地、口昧、酸度等)达到所设定的要求。另外，冷藏还具有促进香味物质产生,改善酸乳硬度的作用。一般将酸乳终止发酵后第12-24 h小时称为后熟期，在此期间香味物质的产生会达到高峰期。

六、产品质量标准和感官评定

1．酸奶感官指标①色泽：色泽均匀一致，呈乳白色或稍带微黄色。②滋味和气味：具有酸甜适中、可口的滋味和酸奶特有风味，无酒精发酵味、霉味和其它不良气味。③组织状态：凝块均匀细腻，无气泡，允许有少量乳清析出。

2．酸奶理化指标①非脂乳固体含量≥8.5%；②脂肪含量≥3.2%；③蛋白质含量≥3.2%；④总糖（以蔗糖计）含量≥8.0%；⑤酸度（以pH计）：发酵后4.5‒5.0，冷藏后3.5‒4.0。

3．从色泽、形态、气味、滋味、质感等方法对成品进行感官评定。

七、形成性评价练习题

1．请简述乳酸菌发酵制备酸奶的基本原理。

2．牛乳蛋白和大豆蛋白的结构和功能特性都什么差异？

3．影响酸奶品质的重要因素有哪些？

4．为什么在发酵前要对牛乳进行高压均质处理？

5．在酸奶的制作过程中，对实验环境的卫生条件要求很高，所有用具都要进行消毒，为什么？

八、拓展性思考题

1．在酸奶制备过程中加入果汁可制备出水果口味的酸奶，但却会导致蛋白絮凝，影响酸奶的外观和口感，可以用什么方法解决这个问题？

2．酸奶的制备对生产卫生条件要求很高，在工业生产应如何控制？

同学们可以查阅相关参考文献，回答拓展性思考题。