一种凝固型褐色酸乳的生产工艺及其产品的制作方法

专利名称：一种凝固型褐色酸乳的生产工艺及其产品的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种酸乳加工方法，特别涉及一种凝固型褐色酸乳的生产工艺及其产品，属于液态奶加工技术领域。
背景技术：
酸乳分为搅拌型酸乳和凝固型酸乳。搅拌型酸乳是通过先发酵后破乳、冷却、灌装等工艺而生产的产品；而凝固型酸乳是通过先灌装后发酵，无须破乳工艺生产的产品。褐色凝固型酸乳是原料奶中的蛋白质和氨基酸与还原糖在长时间高温杀菌过程中发生美拉德反应，继而在冷却后接种乳酸菌发酵得到的一种呈褐色、风味独特的凝固型酸乳。褐色凝固型酸乳富含活性乳酸菌和褐变色素，褐变色素具有抗氧化作用，是一种有益于人体健康的
女口
广叩ο凝固型酸乳成品为凝固稳定的固态乳，其制备工艺较复杂，常常存在凝乳不结实、乳清析出等缺陷。凝固型褐色酸乳需经过长时间高温杀菌，其蛋白质变性比普通凝固型酸乳更严重，在运输销售环节上难以避免遇到碰撞或摇晃的情况下，比普通凝固型酸乳更容易出现变形和质量下降的缺陷。并且由于消费者对凝固型褐色酸乳的外观要求更高，因而，目前，企业常通过添加增稠剂、稳定剂等添加剂增强凝固型酸乳的凝胶性能为以确保其凝固型的较佳状态。中国专利CN102028031公开了一种特殊风味的褐色酸奶及其制备方法，在原料奶中加入还原糖，杀菌褐变后，加入稳定剂等添加剂和白砂糖，经均质、杀菌、接种、发酵、灌装、冷却制成。该发明公开的褐色酸奶具有产品组织状态较好的优点，但是该专利文献所述的褐色酸奶为了强化酸乳的凝乳成型，需要向酸乳中添加了增稠剂、稳定剂等食品添加剂，长期食用含有增稠剂、稳定剂的食品势必会对人体造成额外的负担，对于消费者追求健康生活的新时期饮食理念的相抵触。

发明内容
本发明的目的在于克服现有凝固型褐色酸乳生产工艺通常须要使用食品添加剂来防止凝固型酸乳出现凝乳不结实、乳清析出的缺陷，提供一种新型的凝固型褐色酸乳的生产工艺，采用该工艺制得的凝固型褐色酸乳，凝乳结实、无乳清析出、颜色呈褐色、口感稠厚细滑、具有愉快的美拉德风味。为了实现上述发明目的，本发明提供了以下技术方案一种凝固型褐色酸乳的生产工艺，包括按重量百分比取87. 5%-90. 5%原料奶、7. 5%_8. 5%食用糖、I. 5%_2. 5%乳清蛋白、
O.5%-1. 5%牛奶浓缩蛋白，所述各组分百分比和为1，将各组分配料混合，经均质、杀菌褐变、冷却、接种、灌装、发酵、冷藏，制得凝固型褐色酸奶。所述食用糖为还原糖，如葡萄糖、果糖、半乳糖、乳糖、麦芽糖等。该工艺中，各组分及其用量比例对制得的凝固型褐色酸乳特别重要，不仅要考虑各个成分的自身的选择，更要考虑各个成分之间相互反应对凝固型褐色酸乳能否形成的影响及其对口味的重要影响。发明人发现，当原料奶重量百分比偏小(< 85%)，发酵得到的酸乳不仅乳味较淡，美拉德风味也较淡，并且凝固状态不佳，甚至容易出现乳清析出；随着原料奶用量的增加，发酵得到的酸乳乳味逐渐变浓，并且凝固状态也更好；但是，当原料奶比重过大时O 92%)，则发酵得到的酸乳美拉德风味反而较差，甚至仅有褐变而无愉快的美拉德风味，并且也会存在乳清析出的情况。食用糖的用量过小则褐变效果不佳，美拉德风味过淡；过大则酸乳本身的风味太过腻味，美拉德风味也较差，甚至仅有褐变而无愉快的美拉德风味。乳清蛋白在加热的情况下能够发生蛋白分子结构伸展，使蛋白质之间互相反应结合，形成能促进酸乳凝固形态的结构，改善其外观，其含量较小则酸乳凝乳不结实，也会影响口感及美拉德风味，较大则酸乳味不佳，甚至影响美拉德风味。牛奶浓缩蛋白中含有微量乳糖和钙质，在适当比例范围内，有利于人体吸收，乳糖能强化酸乳的美拉德风味，钙质能促进凝固型酸乳的凝固成型，还能够增强酸乳的营养价值。通过研究发现，在综合各个因素条件下，选择87.5%-90.5%原料奶、7.5%_8.5%食用糖、1.5%-2.5%乳清蛋白、0.5%-1.5%牛奶浓缩蛋白，该用量比例范围内，强化了酸乳中蛋白质的含量，不仅具有较高的营养、较佳的乳味和愉快的美拉德风味，并且增强酸乳凝胶强度和持水性，促进产品的最终凝固形态，特别是额外添加了乳清蛋白，优化了乳清蛋白和酪蛋白的比例，乳清蛋白在加热的情况下能够发生蛋白分子结构伸展，使蛋白质之间互相反应结合，形成能促进酸乳的凝固形态的结构，改善其外观，解决了乳清析出、凝乳不实的问题。使制得的酸乳生产工艺中无需使用增稠剂、增固剂，即可得到凝乳结实，无乳清析出，颜色均一的褐色酸乳，避免了使用添加剂带来的不确定性风险。同时制得的酸乳的风味也是最佳的，更加符合消费者的健康饮食理念。上述凝固型褐色酸乳的生产工艺中，特别优选的，用88.7%-89.1%原料奶、
7.8%-8.1%食用糖、1.9%-2%乳清蛋白、0.8%-1%牛奶浓缩蛋白配料，得到的酸乳凝乳状态最佳，稳定性最好，即使遇到运输销售环节的震动，摇晃依然能够保持良好的凝结状态。肉眼观察评测得到的酸乳外观最佳，褐色均匀光洁，且经过随机抽查测试，受到了广泛的好评，具有口感顺滑，醇和稠厚等诸多优点。上述凝固型褐色 酸乳的生产工艺中，所述食用糖优选葡萄糖，葡萄糖是一种还原糖，能够引发美拉德反应，同时葡萄糖容易吸收，且能刺激机体对钙质的吸收。上述凝固型褐色酸乳的生产工艺中，优选的，上述组分在45_55°C配料混合均匀，并静置30-45min。在45_55°C下混合配料，食用糖在原料奶中分散更均匀，和蛋白质接触更充分，为美拉德反应中席夫碱形成做预备，增加褐变过程中美拉德反应的稳定性，可减少高温条件下不利的副反应，所得酸乳美拉德风味更淳厚。特别的当温度在45-55°C，且静置时间在30-45min效果最佳，最重要的是制得的酸乳的风味有的更独特的变化，更加顺滑爽口，发明人曾尝试省略此步骤，最终得到的结果总是差强人意。同时配料混合过程中，如果温度过低 35V),配料混合效果较差，可能是由于食用糖与蛋白质接触不充分，不利于后续褐变反应中席夫碱的生成及美拉德风味的产生。而温度过高O 65°C)效果也不佳，高温环境下配料过程中物料混匀效果更好，更有利于后续的褐变反应，但温度过高的情况下，原料也更容易发生变质，反而使最终产品风味不佳。同时静置时间对物料也有同样的影响，静置时间增长有利于物料的混合均匀，当过长的静置时间反而有可能会出现部分沉淀或分层现象，并且在均质后长时间的静置会增加脂肪酶对均质后破碎的脂肪粒中的脂肪的作用，进而产生低分子的脂肪酸影响后续工艺，最后长时间的静置也会增加杂菌增殖的可能性。选择一个合适的温度和静置时间就显得尤为重要，在既考虑物料混合的情况下又同时兼顾到实际分散效果和发酵料的品质的情况下，选择了上述的45-55°C配合混合与静置30-45min,使制备得到酸乳品质更佳。优选的，所述原料奶为无抗生牛奶，蛋白质含量> 3. 1%。无抗牛奶不含抗生素，可以有效避免消费者因为食品摄入抗生素扰乱肠道菌群导致的亚健康或疾病。无抗生牛奶在发酵过程中，能够更精确的控制接种所需发酵菌种量和发酵时间，不同批次间风味更稳定，避免因为牛奶批次的变化而出现的酸乳品质波动，更能树立良好的品牌形象。所述无抗生牛奶为无抗生素的生牛奶，泛指不含抗菌素的未加工处理过的原奶。奶牛在每年换季时易患乳腺炎，并且采用机械榨乳也比人工挤奶使乳牛更易患乳腺炎，向牛乳房部位直接注射抗生素，奶牛能尽快恢复健康。但是经过抗生素治疗的奶牛，在一定时间内产生的牛奶会残存着少量抗生素，与这种奶正好相对的不含抗生素的牛奶称为无抗生牛奶。优选的，所述乳清蛋白的蛋白质含量<35%。乳清蛋白是从牛奶中分离出来的优质蛋白质，具有纯度高、吸收率高、氨基酸组成与人体最适等诸多优点。蛋白质含量< 35%乳清蛋白可促使酸乳凝胶网络结构的交联度·增加，网络的分枝增多，空隙逐渐变得细小而且大小分布均匀，形成细滑口感。优选的，所述牛奶浓缩蛋白的蛋白质含量> 70%。牛奶浓缩蛋白(milk proteinconcentration)是使用温和的低温超虑技术和先进的喷雾干燥技术所生产的。其主要成份包括酪蛋白、乳清蛋白，很低含量的乳糖，并保留了天然的乳钙。牛奶浓缩蛋白中丰富的酪蛋白可形成大型、坚硬、致密的凝乳，进而形成稠厚口感。优选的，均质工艺中，均质温度为65_70°C,均质压力为18_25MPa,优选均质压力21-22MPa。均质工艺最主要的方面是可以将脂肪球的直径变小，使产品更容易被人体吸收，也可以改变产品在销售过程中出现的产品浮油现象，使得产品体系更加稳定。采用65-70°C条件下均质，更有利于奶中脂肪粒子的分散，破碎，能够避免较低温度下脂肪粒子的聚集分层，均质难度大的缺陷。当温度过低 50V )，均质需要较长的时间才能达到良好的分散效果，而长时间的均质过程中，很容易发生局部温度过高而导致的变质，不利于后续产品风味的均匀和口感顺爽。高温度过高O 85°C )，虽然均质所需时间和压力均有大幅度下降，但牛奶中的蛋白质会发生部分甚至大部分的变质，即使未变质也会因为其与后续工艺中温度过渡过程而影响到酸乳的最终风味。当均质压力小于15MPa时，原料中各组分受到的剪切力不足，不利于脂肪粒的破碎，脂肪粒较大，分散不佳容易再次聚集，甚至出现组分沉降，当均质压力大于25MPa时，剪切作用和撞击作用增强，局部温度过高，引起变质，影响酸乳的风味。综合考虑温度与匀质压力的情况下，选择了上述的工艺参数，所得到的均质效果最佳，最终得到的酸乳风味也很好的印证了这一点。优选的，所述杀菌褐变工艺，杀菌温度为96_105°C，杀菌时间为l_2h。杀菌温度低于96°C时，杀菌效果不好，褐变不充分，最终产品的外观不佳，不利于激发消费者的食欲；当高于105°C时，酸乳中各组分发生的副反应较严重，影响最终风味。杀菌时间小于Ih褐变不充分，后续发酵容易受到杂菌污染，无充足褐色和美拉德风味；杀菌时间大于2h，褐变过度，最终产品外观不佳，影响酸乳本身的色泽和风味。优选的，所述冷却、接种工艺，冷却至温度38_45°C，然后接种。更优选冷却至40-42°C。当接种温度低于38°C时，接种效果差，接种的乳酸菌活性低，后续发酵时间增长。当接种温度高于45°C时，接种的乳酸菌种快速老化、衰老，制得的酸乳口味较差。优选的，所述接种乳酸菌为Y0-MIX187。优选的，所述乳酸菌Y0-MIX187接种量为125-250DCU/T。优选的，所述灌装、发酵工艺中，发酵温度为40_44°C，发酵时间为3_6h，发酵终点酸度72-78° T0 40-44°C的条件下，最适于乳酸菌的生长发酵，能够在较短而又适宜的时间内完成发酵，得到的酸乳口味顺滑，口感稠厚。发酵时间不宜过短或过长，发酵时间过短发酵速度快，即使酸度相同的情况下，口味也会明显不同，难以得到消费者的认同。发酵时间过长的情况下，消费者反应口味存在呷口，口感不好。优选的，所述冷藏工艺中，冷藏温度为4_5°C，冷藏时间为8_12h。在4_5°C下冷藏，能够很好的保持发酵得到的风味，有利于酸乳进一步凝乳成型，同时在4-5°C下，美拉德风味与酸乳风味均匀的渗透混合，进一步产生出醇和风味，避免美拉德风味与酸乳风味的分层或局部口味不均的刺激。故优选4-5°C，8-12h的综合冷藏处理条件，更有利于酸乳的品质和良好的风味。按照本发明生产工艺制得的凝固型褐色酸乳凝乳结实、无乳清析出、颜色呈褐色、口感稠厚细滑、具有愉快的美拉德风味。与现有技术相比，本发明的有益效果:与现有技术相比，本发明的凝固型褐色酸乳的生产工艺及其产品具有以下优点:(I)本发明通过强化蛋白质、优化乳清蛋白与酪蛋白比例，增强酸乳凝胶强度和持水性，凝固型褐色酸乳口感稠厚而细滑，物流销售环节抗机械破坏力强，保质期内无乳清析出；(2)本发明制得的凝固型褐色酸乳口感稠厚细滑、颜色呈褐色、具有愉快美拉德风味，是一种美味的健康食品；(3)本发明制得的凝固型褐色酸乳不含增稠剂、稳定剂、香精等任何添加剂，避免添加剂对人体健康造成危害，是一种绿色健康食品。
具体实施例方式凝固型褐色酸乳的生产工艺，按重量百分比取:87.5%-90.5%原料奶、7.5%_8.5%食用糖、1.5%-2.5%乳清蛋白、0.5%-1.5%牛奶浓缩蛋白，所述各组分百分比和为1，将各组分配料混合，经均质、杀菌褐变、冷却、接种、灌装、发酵、冷藏，制得凝固型褐色酸奶。进一步，在乳清蛋白中还可以加入相对于乳清蛋白总重量2% - 5%的枸杞粉末。枸杞粉末为新鲜咖啡豆经低温粉碎得到的原味枸杞粉末(过40目筛)，枸杞粉末应该在使用乳清蛋白前的
1-2小时内加入。枸杞有降低血糖、抗脂肪肝作用，并能抗动脉粥样硬化。将其溶于乳清蛋白能够与蛋白质成分形成包裹结构，保护枸杞中的多种天然皂苷的活性，并更有利于人体吸收。而枸杞的添加也会使最终的褐色酸乳的风味发生意想不到的效果，给人以特别的愉快感受。下面结合试验例及具体实施方式
对本发明作进一步的详细描述。但不应将此理解为本发明上述主题的范围仅限于以下的实施例，凡基于本发明内容所实现的技术均属于本发明的范围。
实施例I取89%原料奶、8%食用糖、2%乳清蛋白、1%牛奶浓缩蛋白在45°C混合均匀配料，并静置水合40min。升温至65°C，在18MPa均质处理，之后在10(TC杀菌褐变1.5h。杀菌褐变后冷却至42°C，按照12OTCU/T的菌种量接种乳酸菌K)-MIX187，迅速灌装后在42°C发酵
4.5h，终点酸度达到72° T，送入4-6°C冷库冷藏llh，制得凝固型褐色酸乳产品。制得的凝固型褐色酸乳口感稠厚细滑、颜色呈褐色、具有愉快美拉德风味，具有较强的稳定性，能抗物流销售环节中意外的机械碰撞造成的破坏，在保质期内无乳清析出。实施例2取89. 5%原料奶、8. 0%食用糖、2. 0%乳清蛋白、O. 5%牛奶浓缩蛋白在55°C混合均匀配料，并静置水合35min。升温至70°C，在25Mpa均质处理，之后在100°C杀菌褐变I. 5h。杀菌褐变后冷却至38°C，按照12OTCU/T的菌种量接种乳酸菌Y0-MIX187，迅速灌装后在40 0C发酵6h，终点酸度达到75 ° T，送入4-5 °C冷库冷藏8h，制得凝固型褐色酸乳产品。制得的凝固型褐色酸乳口感稠厚细滑、颜色呈褐色、具有愉快美拉德风味，具有较强的稳定性，能抗物流销售环节中意外的机械碰撞造成的破坏，在保质期内无乳清析出。实施例3取87. 5%原料奶、8. 5%食用糖、2. 5%乳清蛋白、I. 5%牛奶浓缩蛋白在50°C混合均匀配料，并静置水合45min。升温至60°C，在20Mpa均质处理，之后在96°C杀菌褐变2h。杀菌褐变后冷却至40°C，按照250DCU/T的菌种量接种乳酸菌K)_MIX187，迅速灌装后在40°C发酵5. 5h，终点酸度达到78° T，送入4-5°C冷库冷藏9h，制得凝固型褐色酸乳产品。制得的凝固型褐色酸乳口感稠厚细滑、颜色呈褐色、具有愉快美拉德风味，具有较强的稳定性，能抗物流销售环节中意外的机械碰撞造成的破坏，在保质期内无乳清析出。实施例4取89. 0%原料奶、7. 5%食用糖、2. 5%乳清蛋白、I. 0%牛奶浓缩蛋白在55°C混合均匀配料，并静置水合45min。升温至70°C，在22Mpa均质处理，之后在105°C杀菌褐变lh。杀菌褐变后冷却至45°C，按照17OTCU/T的菌种量接种乳酸菌K)-MIX187，迅速灌装后在44°C发酵4h，终点酸度达到72° T，送入4-5°C冷库冷藏12h，制得凝固型褐色酸乳产品。制得的凝固型褐色酸乳口感稠厚细滑、颜色呈褐色、具有愉快美拉德风味，具有较强的稳定性，能抗物流销售环节中意外的机械碰撞造成的破坏，在保质期内无乳清析出。实施例5取87. 5%原料奶、8. 5%食用糖、2. 5%乳清蛋白、I. 5%牛奶浓缩蛋白在50°C混合均匀配料，并静置水合45min。升温至60°C，在20Mpa均质处理，之后在96°C杀菌褐变2h。杀菌褐变后冷却至40°C，按照250DCU/T的菌种量接种乳酸菌K)_MIX187，迅速灌装后在40°C发酵5. 5h，终点酸度达到78。T，送入4-5°C冷库冷藏9h，制得凝固型褐色酸乳产品。上述乳清蛋白中添加3w%于乳清蛋白的枸杞粉末，静置2小时后使用。所述枸杞粉末为枸杞经低温粉碎过40目筛的粉末。制得的凝固型褐色酸乳口感稠厚细滑、颜色呈褐色、具有愉快美拉德风味和特别的口感，具有较强的稳定性，能抗物流销售环节中意外的机械碰撞造成的破坏，在保质期内无乳清析出。对照实施例对照组A不添加乳清蛋白和牛奶浓缩蛋白，对照组B不添加乳清蛋白，对照组C不添加牛奶浓缩蛋白，对照组D不添加食用糖，对照组E不添加乳清蛋白和牛奶浓缩蛋白，添加5%增稠剂，其它生产工艺条件与实施例1完全相同。与实施例1相比，对照组A制得的凝固型褐色酸乳凝乳不结实，遇机械运动则组织状态破损，乳清析出严重，无法进行市场推广销售；对照组B制得的凝固型褐色酸乳凝乳不够结实，口感粗糙、不细滑；对照组C制得的凝固型褐色酸乳凝乳不够结实，口感不稠厚；对照组D制得的凝固型褐色酸乳凝乳不结实，有乳清析出，酸乳味、几乎没有美拉德风味。对照组E，凝乳结实，口感一般、不细滑，无稠厚口感，美拉德风味较为涩口，部分产品在放置一段时间后局部变质出现类似胶状滑块。实施例1制得的凝固型褐色酸乳凝乳结实、颜色呈褐色、口感稠厚细滑、具有愉快的美拉德风味，经过物流销售环节组织状态保持完好，保质期内无乳清析出。测试:褐色酸乳乳品质评估街头随机抽选100位市民参与味觉感官评测，各组产品分别包含40个平行样本。评测前各试样按照GB/T4857.7-2005，以频率3Hz、振幅a=20mm、时长30min的测试模拟公路
运输处理。其中凝固性、口感、风味为市民评估综合结果，乳清量和酸度(GB/T5409— 852.1.1法)为定量分析结果，具体结果见表I。表I不同发酵时间对酸奶质量的影响
权利要求
1.一种凝固型褐色酸乳的生产工艺，其特征在于:取重量百分比的以下成分，87.5%-90.5%原料奶、7.5%-8.5%食用糖、1.5%_2.5%乳清蛋白、0.5%-1.5%牛奶浓缩蛋白，混匀配料，经均质、杀菌褐变、冷却、接种、灌装、发酵、冷藏后制得凝固型褐色酸奶；所述食用糖为还原糖。
2.如权利要求1所述凝固型褐色酸乳的生产工艺，其特征在于，所述食用糖为葡萄糖。
3.如权利要求1所述凝固型褐色酸乳的生产工艺，其特征在于，所述原料奶为无抗生牛奶，蛋白质含量> 3.1%。
4.如权利要求1所述凝固型褐色酸乳的生产工艺，其特征在于，所述乳清蛋白的蛋白质含量< 35%。
5.如权利要求1所述凝固型褐色酸乳的生产工艺，其特征在于，所述牛奶浓缩蛋白的蛋白质含量> 70%。
6.如权利要求1所述凝固型褐色酸乳的生产工艺，其特征在于，在冷却、接种工艺中，冷却至温度38-45°C，然后接种。
7.如权利要求1所述凝固型褐色酸乳的生产工艺，其特征在于，在接种工艺中，接种的乳酸菌种为YO-MIX187。
8.如权利要求7所述凝固型褐色酸乳的生产工艺，其特征在于，乳酸菌YO-MIX187接种量为 125-250DCU/T。
9.如权利要求1所述凝固型褐色酸乳的生产工艺，其特征在于，在灌装、发酵工艺中，温度为40-44°C，发酵时间为3-6h，发酵终点酸度72-78°T。
10.如权利要求1-9所述凝固型褐色酸乳生产工艺制得的凝固型褐色酸乳产品。
全文摘要
本发明涉及一种凝固型褐色酸乳的生产工艺及其产品，属于液态奶加工技术领域。本发明的生产工艺包括用重量百分比的以下成分，87.5%-90.5%原料奶、7.5%-8.5%食用糖、1.5%-2.5%乳清蛋白、0.5%-1.5%牛奶浓缩蛋白混匀配料，经均质、杀菌褐变、冷却、接种、灌装、发酵、冷藏，得到酸乳。按照上述工艺可以制得凝乳结实、无乳清析出、颜色呈褐色、口感稠厚细滑、具有愉快美拉德风味的凝固型褐色酸乳。本发明通过采用上述工艺，在无须使用添加剂的情况下即可增强酸乳凝胶强度和持水性，使得凝固型褐色酸乳口感稠厚而细滑，美拉德风味愉快，物流销售环节抗机械破坏力强，保质期内无乳清析出。
文档编号A23C9/13GK103141572SQ20131008272
公开日2013年6月12日 申请日期2013年3月14日 优先权日2013年3月14日
发明者曾波, 赵广生, 刘海燕, 李启明, 朱雅丽, 仇立亚, 段雪梅, 刘媛, 张晓敏, 骆冬莹 申请人:杭州新希望双峰乳业有限公司