新疆传统发酵酸奶中蕴含着丰富的、性能各异的微生物资源,是获取具有优良发酵性乳酸菌的主要来源,新疆驴存栏量多,驴乳资源丰富,近年来驴乳酸奶也成为开发和研究的热点。本试验从新疆喀什地区农牧民自制的传统酸奶中分离出92株乳酸菌为研究对象,通过16S rDNA进行分子鉴定、单菌株产酸能力评价、凝乳能力检测,筛选出优势乳酸菌组合后应用于发酵驴乳酸奶,通过单因素试验、Plackett-Burman试验、最陡爬坡试验和响应面优化试验确定驴乳酸奶的最佳发酵工艺条件,对发酵出的驴乳酸奶进行一系列理化检测、微生物检测、有机酸检测以及挥发性风味物质成分的检测,最后结合中试试验对驴乳酸奶的生产工艺条件进一步优化,主要结果如下:(1)乳酸菌的分离鉴定。从喀什地区及周边13个县区采集了41份传统酸奶样品,从中分离纯化出92株乳酸菌,通过16S rDNA扩增序列比对鉴定及构建系统发育树对75株乳酸菌进行归类得到德氏乳杆菌(Lactobacillus delbrueckii)10株、发酵乳杆菌(Lactobacillus fermentum)16株、乳酸片球菌(Pediococcus acidilactici)7株、屎肠球菌(Enterococcus faecium)36株、耐久肠球菌(Enterococcus durans)14株。肠膜明串珠菌(Leuconostoc mesenteroides)1株。其中屎肠球菌为该地区的优势菌种。(2)优良菌株的筛选。通过检测pH值和总酸度值对92株乳酸菌进行产酸能力的评价,结果其中pH≤5.05的菌株有64株,约占总菌株数的69.57%,主要集中在4.26~4.45之间;酸度值≥100°T的菌株有59株,约占总菌株数的64.13%,主要集中在121~130°T之间;菌株SL·1-1(Lactobacillus delbrueckii)在培养24h后pH值最低为3.85,总酸度值最高为183°T,可以作为优良菌株保存;进一步筛选出20株乳酸菌进行凝乳试验,经过pH值和酸度值检测以及组织状态的观察,其中有12株乳酸菌凝乳效果较好,经过冷藏观察,有7株乳酸菌凝乳后产酸量少,后酸化能力较弱;对筛选菌种的凝乳进行综合考虑得出SL·1-1、WQ·1-3、TX·2-3三株乳酸菌组合按1:1:1的接种比例发酵出的酸奶状态较好、凝固时间短。(3)驴乳酸奶工艺优化。通过单因素分析试验,驴乳酸奶的最佳发酵条件为:接种量2%、全脂乳粉添加量9%、鲜驴乳添加量35%、蔗糖添加量5%、低聚半乳糖添加量2%、发酵时间4.0 h、发酵温度42℃。结合Plackett-Burman试验和最陡爬坡试验筛选出发酵时间、接菌量、全脂乳粉添加量、鲜驴乳添加量四个因素采用响应面分析进行四因素三水平的优化试验,最终确定的驴乳酸奶发酵工艺为:发酵时间4.5 h、接种量2.0%、全脂乳粉添加量9.0%、鲜驴乳添加量41.5%、发酵温度42℃、蔗糖添加量5.0%、低聚半乳糖添加量2.0%,此时驴乳酸奶的感官评分为91.0分,各项理化指标均符合要求。(4)驴乳酸奶品质分析。对驴乳酸奶在冷藏期间进行理化指标检测、微生物检测、感官评价、10种有机酸含量检测、风味物质成分检测。通过试验结果来看,驴乳酸奶在冷藏21 d中,酸度值整体呈现上升趋势,pH值、粘度值、持水力呈现下降趋势;乳酸菌活菌数整体高于1×10~6 cfu/mL;在感官评价上前15 d驴乳酸奶都能保持较好的口感和风味,随着时间的延长,酸味略重,口感随之下降;10种有机酸(除丙酸以外)在整个冷藏期间都有上升或下降的变化,其中乳酸、乙酸、柠檬酸含量最高;从驴乳酸奶中共检测出风味物质69种,其中酸类化合物17种、醇类化合物15种、酮类化合物12种,3-羟基-2-丁酮、己酸、乙酸、丁酸、辛酸、苯甲酸等,这些物质组成了驴乳酸奶的主体挥发性风味物质。(5)中试试验。结合了工厂的实际条件,对驴乳酸奶工厂生产的工艺进行调整,最终确定了工厂生产驴乳酸奶的工艺路线和工艺参数,料液配比中纯净水的添加量在原先量的基础上减少5%~10%,生产用发酵剂的接种量为2.5%,发酵培养箱的进风口温度为45℃±1℃,发酵时间为5.5~6.0 h。