专利名称：一种低乳糖巴氏奶的制备方法
技术领域：
本发明涉及奶制品生产技术领域，具体地说是一种低乳糖巴氏奶的制备方法。
背景技术：
一般的，巴氏消毒牛奶是世界上消耗最多的牛奶品种，在国外有着非常高的市场份额，但不同国家所占比例却相差很大。目前，国际上通用的巴氏消毒法主要有两种一种是将牛奶加热到62 65°C，保持30分钟。采用这一方法，可杀死牛奶中各种生长型致病菌，灭菌效率可达97. 3% 99.9%，经消毒后残留的只是部分嗜热菌及耐热性菌以及芽孢等，但这些细菌占多数的是乳酸菌，乳酸菌不但对人无害反而有益健康。第二种方法将牛奶加热到75 90°C，保温15 16秒，其杀菌时间更短，工作效率更高。但杀菌的基本原则是，能将病原菌杀死即可，温度太高反而会有较多的营养损失。采用低温杀菌的这种巴氏奶杀菌方法，由于较好地保留了牛奶的原有营养及其纯天然的风味，故它被世界各国一直沿用至今。在杀灭牛奶中的致病菌而有效保证食品的公共卫生和消费者的安全食用的同时， 它几乎对牛奶不会产生什么或有多大的副作用(例如牛奶原本色、香、味较大的变化)，最大限度地保留或接近牛奶原有的特质与风味。但这种奶产品的保质期较短，且必具冷藏条件。在食品工业中，国内外大乳品企业应用乳糖水解的酶一般是荷兰DSMGist-brocades等公司生产的克鲁维酵母来源的常温半乳糖苷水解酶。其水解工艺一般是原料奶一预处理一巴氏杀菌一冷却一UHT杀菌一冷却一乳糖酶一无菌灌装一室温放置7天使酶水解牛奶中乳糖一检验一成品入库。此工艺有以下缺陷1，酶解处理时间长，一般为5 7天；2，由于该酶不耐高温，不能应用于牛奶巴氏杀菌处理过程中；3，该生产工艺必须增加价格为数百万的乳糖酶滴加设备，提高了生产设备成本的大量投入，因此我国中小乳业不能承受添加此设备带来的设备成本而无法生产低乳糖奶；4，该酶滴加过程是在灭菌后，所以该工艺极易造成菌二次污染的风险，给奶厂以及饮用者造成潜在危害；5，该酶是胞内酶，因此纯度不高，给牛奶引入较多的外源蛋白；6，该酶室温下稳定性不高，给储存和应用方面带来不便；7，该酶制剂中有很多酶保护剂，这些会给牛奶质量带来不利影响。
发明内容
本发明的技术任务是解决现有技术的不足，提供一种低乳糖巴氏奶的制备方法。本发明的技术方案是按以下方式实现的，一种低乳糖巴氏奶的制备方法，是将奶液的巴氏杀菌过程与奶液乳糖的降解过程同步进行。该低乳糖巴氏奶的制备方法，是在奶液的巴氏杀菌过程中同步进行使用乳糖酶降解奶液中乳糖的过程。该低乳糖巴氏奶的制备方法，是在奶液的巴氏杀菌过程的开始阶段对奶液添加乳糖酶，在整个巴氏杀菌过程中同时同步进行使用乳糖酶降解奶液中乳糖的过程。
所述奶液的巴氏杀菌过程的操作条件是65°C 69°C保持30min，乳糖酶在奶液中的添加量的体积比为O. 6/1000 I. 2/1000，温度控制在65°C 69°C，同步降解时间30mino该过程同步对奶液进行搅拌，搅拌转速控制在10 100r/min。所述奶液是通过原奶检验、贮存、预热、均质、闪蒸后所得。所述奶液是原奶通过原奶检验、在(TC 8°C贮存且贮存时间不超过12小时、通过换热器使温度达到60°C 90°C预热、压力在12 19Mpa均质、温度范围70 V 90°C闪蒸后所得。巴氏杀菌过程与奶液乳糖的降解过程同步进行在乳制品、奶制品以及饮料、食品制作上的应用。
高温乳糖酶水解工艺要点是I.牛奶加高温乳糖酶，添加量O. 6/1000 I. 2/1000体积比例，在巴氏消毒条件下65°C 69°C，反应30min可达到水解率80%以上，符合低乳糖要求。2.水解必须在搅拌条件下进行。牛奶粘度大，乳糖酶容易被牛奶内蛋白包围而形成囊包，搅拌可使酶活力提高，降低酶用量30 50%。3.高温乳糖酶在室温稳定，酶制剂不需要稳定剂。4.高温乳糖酶为无菌酶，可经高温灭菌处理，而不影响其活性。本发明与现有技术相比所产生的有益效果是该低乳糖巴氏奶的制备方法通过乳糖酶水解工艺，降低产品中乳糖的含量，从而提高消费者对牛奶更好的吸收。该方法及其产品以酶水解工艺为核心，与均质、巴氏杀菌、闪蒸、无菌灌装、等组成的液体奶生产工艺，降低产品中乳糖的含量，制备出一种新型低乳糖巴氏奶，从而提高消费者对牛奶更好的吸收，降低人群中乳糖不耐受症的发生。该方法添加乳糖酶后牛乳中乳糖水解80%以上。该方法巴氏灭菌时同步添加该酶水解乳糖，不会增加普通奶生产工艺所用的生产设备，相对减少了设备的投入；减少了二次污染的机会；由于该酶高活性特点，在巴氏灭菌同时即完成了乳糖的水解过程，这样缩短了低乳糖奶的生产周期，提高了生产效率；该酶在水解乳糖同时会产生较高产量的的低聚半乳糖，增加了牛奶的营养价值。该方法采用高温乳糖酶水解牛奶优点是I、甜度增加。牛奶明变甜，而且甜的很自然，其甜度约增加3倍，极大地改善了牛奶的风味，可以使更多的人群接受这种饮品。2、产生益生元低聚半乳糖。该耐高温乳糖酶水解牛奶乳糖同时，还可以产生低聚半乳糖。通过高效液相色谱可以检测显示几种低聚半乳糖峰。低聚半乳糖(Galacto-oligosaccharides (GOS)),又称寡聚半乳糖，是一种具有天然属性的功能性低聚糖，其分子结构一般是在半乳糖或葡萄糖分子上连接I 7个半乳糖基，即Gal-(Gal)n-Glc/Gal (η为O 6)。由于低聚半乳糖的糖苷键特殊构象,它不能被人体唾液和肠内消化酶降解，并可以完好无损地达到结肠部位，所以被归为益生元(prebiotics)营养物质。益生元就是一类非消化的食物组分，它可以刺激在人体结肠内益生菌生长或活性，从而达到保健作用。低聚半乳糖一般在婴儿以及成人食品使用，包括婴儿配方奶粉，饼干和危重病人营养品等。在自然界中，动物的乳汁中存在微量的G0S，而人母乳中含量较多，婴儿体内的双歧杆菌菌群的建立很大程度上依赖母乳中的GOS成分。一系列报道证明低聚半乳糖相对于其他益生元(如低聚果糖、低聚异麦芽糖等)，具有极强的促益生菌增殖作用。低聚半乳糖促进健康作用包括(I)刺激益生菌(例如乳酸杆菌、双歧杆菌)的生长，并通过益生菌产酸抑来制有害菌(梭状芽孢杆菌)生长；(2)通过调节肠道内菌群平衡来增强人体自身免疫力；(3)促进钙等矿物质吸收，防止骨质疏松和钙流失；(4)减轻老年人和孕妇便秘；
(5)降低次级胆汁酸在结肠的浓度，从而减少结肠癌发生几率。3、避免染菌。由于高温乳糖酶是在灭菌前加入到牛奶中，这样就避免了加酶给牛奶带来的污染，从而保证产品的安全性。4、酶水解时间短，经典巴氏灭菌温度下30分钟完成。而低温或室温乳糖酶水解时间长达数小时或数天。5、乳糖水解度可以通过酶量控制。由于乳糖是人体必需营养素，过分去除乳糖不利于身体健康。在家庭制备低乳糖奶中，我们可以通过调节加入酶量来控制符合自己水解 要求的牛奶。
具体实施例方式下面对本发明的一种低乳糖巴氏奶的制备方法作以下详细说明。本发明的一种低乳糖巴氏奶的制备方法是原奶通过原奶检验、在0°C 8°C贮存且贮存时间不超过12小时、通过换热器使温度达到60°C 90°C预热、压力在12 19Mpa均质、温度范围70°C 90°C闪蒸后所得奶液。之后奶液的巴氏杀菌过程与奶液乳糖的降解过程同步进行。同步使用乳糖酶降解奶液中乳糖。在奶液的巴氏杀菌过程的开始阶段对奶液添加乳糖酶，在整个巴氏杀菌过程中同时同步进行使用乳糖酶降解奶液中乳糖的过程。奶液的巴氏杀菌过程的操作条件是65°C 69°C保持30min，乳糖酶在奶液中的添加量的体积比为O. 6/1000 1.2/1000，温度控制在651 691，同步降解时间30min。该过程同步对奶液进行搅拌，搅拌转速控制在10 100r/min。巴氏杀菌过程与奶液乳糖的降解过程同步进行在乳制品、奶制品以及饮料、食品制作上的应用。该方法添加乳糖酶后牛乳中乳糖水解80%以上。该方法所使用的高温乳糖酶来源于古细菌的高纯度液态凝乳酶制剂，其雾化性状为浅黄色、清亮、ph值6. O、重金属< 100，稳定性为储存温度室温、保质期2个月。其应用的是pyrococcus furiosus CelB基因表达的耐高温β_葡萄糖苷酶。该酶能够分解乳糖，并在高温和低温条件下都具备很强活性。它可以催化水解结合于末端非还原性的β-D-糖苷键，同时释放出配基和葡萄糖体。高温葡萄糖苷酶不但具有葡萄糖苷酶活性，而且还具有很强的半乳糖苷酶的作用(Km =2. 3^,^(8^1) = 2050±86)，所以耐高温β-葡萄糖苷酶也称为乳糖酶，可应用于乳品工业来分解乳糖，将乳糖分解为低聚半乳糖和葡萄糖。该酶在100°C下仍有很强的稳定性，而且在30°C左右的较低温度下仍能保持很强的40%的活性，由于β -葡萄糖苷酶在广泛的温度范围具有稳定性，因此为乳品工业生产低乳糖奶提供了多种添加方式，可以在乳制品巴氏灭菌时同步添加，减少了二次污染的机会，另外可以根据乳品的要求在低温时添加，仍能达到理想的效果。耐高温这一优点为乳品工业提供了生产低乳糖奶粉的良好途径。
权利要求
1.一种低乳糖巴氏奶的制备方法，其特征在于奶液的巴氏杀菌过程与奶液乳糖的降解过程同步进行。
2.一种低乳糖巴氏奶的制备方法，其特征在于在奶液的巴氏杀菌过程中同步进行使用乳糖酶降解奶液中乳糖的过程。
3.一种低乳糖巴氏奶的制备方法，其特征在于在奶液的巴氏杀菌过程的开始阶段对奶液添加乳糖酶，在整个巴氏杀菌过程中同时同步进行使用乳糖酶降解奶液中乳糖的过程。
4.根据权利要求2或3所述的一种低乳糖巴氏奶的制备方法，其特征在于所述奶液的巴氏杀菌过程的操作条件是65°C 69°C保持30min，乳糖酶在奶液中的添加量的体积比为0.6/1000 1.2/1000，温度控制在651 691，同步降解时间30min。
5.根据权利要求2或3所述的一种低乳糖巴氏奶的制备方法，其特征在于该过程同步对奶液进行搅拌，搅拌转速控制在10 100r/min。
6.根据权利要求1、2或3所述的一种低乳糖巴氏奶的制备方法，其特征在于所述奶液是通过原奶检验、贮存、预热、均质、闪蒸后所得。
7.根据权利要求1、2或3所述的一种低乳糖巴氏奶的制备方法，其特征在于所述奶液是原奶通过原奶检验、在(TC 8°C贮存且贮存时间不超过12小时、通过换热器使温度达到60°C 90°C预热、压力在12 19Mpa均质、温度范围70°C 90°C闪蒸后所得。
8.根据权利要求1、2或3所述的巴氏杀菌过程与奶液乳糖的降解过程同步进行在乳制品、奶制品以及饮料、食品制作上的应用。
全文摘要
本发明提供一种低乳糖巴氏奶的制备方法，属于奶制品生产技术领域，奶液的巴氏杀菌过程与奶液乳糖的降解过程同步进行。同步使用乳糖酶降解奶液中乳糖。在奶液的巴氏杀菌过程的开始阶段对奶液添加乳糖酶，在整个巴氏杀菌过程中同时同步进行使用乳糖酶降解奶液中乳糖的过程。该方法通过乳糖酶水解工艺，降低产品中乳糖的含量，从而提高消费者对牛奶更好的吸收。该方法及其产品以酶水解工艺为核心，与均质、巴氏杀菌、闪蒸、无菌灌装、等组成的液体奶生产工艺，降低产品中乳糖的含量，制备出一种新型低乳糖巴氏奶，从而提高消费者对牛奶更好的吸收，降低人群中乳糖不耐受症的发生。
文档编号A23C9/12GK102726522SQ20121012700
公开日2012年10月17日 申请日期2012年4月26日 优先权日2012年4月26日
发明者吴琦, 唐东起, 李世武 申请人:山东东兴生物科技股份有限公司