含有原奶或脱脂奶、羽化稳定且牛奶风味得到提高的咖啡奶精的制备方法
【专利摘要】本发明涉及一种咖啡奶精的制备方法及由上述方法制备的咖啡奶精。其特征在于，所述制备方法包括以下步骤：灭菌步骤（第一步骤），对原奶或脱脂奶进行灭菌；冷却步骤（第二步骤），冷却上述第一步骤中的灭菌奶；真空浓缩步骤（第三步骤），预热上述第二步骤中的冷却奶，并进行真空浓缩；混合及均质化步骤（第四步骤），在常压或真空压力条件下，将上述第三步骤中的浓缩奶、咖啡奶精原料、浓缩牛奶蛋白粉末和乳钙进行混合及均质化；以及干燥步骤（第五步骤），干燥上述第四步骤中的均质化混合物。
【专利说明】含有原奶或脱脂奶、羽化稳定且牛奶风味得到提高的咖啡 奶精的制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种咖啡奶精的制备方法及由上述方法制备的咖啡奶精。其特征在 于，所述制备方法包括以下步骤：灭菌步骤(第一步骤)，对原奶或脱脂奶进行灭菌；冷却步 骤(第二步骤)，以及冷却上述第一步骤中的灭菌奶；真空浓缩步骤(第三步骤)，预热上述第 二步骤中的冷却奶，并进行真空浓缩；混合及均质化步骤(第四步骤)，在常压或真空压力条 件下，将上述第三步骤中的浓缩奶、咖啡奶精原料、浓缩牛奶蛋白粉末和乳钙进行混合及均 质化；以及干燥步骤(第五步骤)，干燥上述第四步骤中的均质化混合物。
【背景技术】
[0002] 为了使咖啡的风味变得温和，达到增白咖啡的效果，将牛奶或炼乳(加糖或无 糖）添加至咖啡中的方法已使用了很长时间。由于液相产品的保存性和可携带性等缺 点的突显，目前主要使用工业化生产的粉末产品，即植物性咖啡奶精（non-dairy coffee creamer)。
[0003] 但植物性咖啡奶精由30?35重量％的植物性硬化油，2?5重量％的酪蛋白酸钠 等蛋白质，60重量％左右的碳水化合物、乳化剂以及酸度调节剂构成，因此具有无法赋予咖 啡丰富的牛奶风味的缺点。
[0004] 要使咖啡具有牛奶风味就必须使用原奶或脱脂奶，但在粉末化过程中加热处理 时，牛奶蛋白质的结构发生改变或酪蛋白胶束（casein micelle)的结构蛋白质的游离和解 离，会使水化性和胶束（micelle)的稳定性降低，引起酪蛋白和热变性乳清蛋白质的复合体 的形成，从而发生凝固沉淀。并且，游离的钙和蛋白质的反应，可促进加热变形和凝固性，这 些是使用原奶或脱脂奶的咖啡奶精产生羽化（feathering)现象的主要原因。
[0005] 作为植物性咖啡奶精的蛋白质添加的酪蛋白或酪蛋白酸钠是乳蛋白的一种，不仅 能产生牛奶风味，还能起到维持由于均质或者喷射干燥过程引起的细小脂肪球粒子稳定性 的功能。
[0006] 好的咖啡奶精首先需要具有与热咖啡混合时的稳定性，但能使作为休闲食品的咖 啡风味变得温和的功能也很重要。包含有酪蛋白或酪蛋白酸钠的咖啡奶精，其具有酪蛋白 特有的败味（off-flavor)，因此与使用原奶或脱脂奶的咖啡奶精相比，会降低使咖啡风味 变温和的感官特性。
[0007] 另外，原奶或脱脂奶可导致由牧场味、饲料味及低级脂肪酸引起的败味或异味的 产生。产生败味、异味的成分是挥发性的低级化合物，它们不会在密闭空间进行灭菌处理的 间接灭菌过程中挥发，比如板式（plate type)、管式（tubular type)灭菌等方式。它们是 与其它成分发生化学反应而产生的，是降低牛奶纯正味道的重要原因。
[0008] 因此，使用原奶或脱脂奶制备咖啡奶精时，应尽力使咖啡奶精与热咖啡混合时具 有优异的羽化等稳定性，并且灭菌处理后将产生败味、异味的成分最少化，使原奶或脱脂奶 的多个感官项目（牛奶风味、香甜的味道、温和、美味、易于吞咽、余味等）调和得非常理想。
[0009]为了改善咖啡奶精的羽化等稳定性及感官性能，现有技术中尝试了多种方法。韩 国授权专利第0133586号涉及一种咖啡奶油组合物，所述组合物对于咖啡奶油中发生的羽 化现象具有稳定性。所述对于羽化现象稳定的咖啡奶油组合物包含酪蛋白、1. 5?2. 5重 量％的磷酸二氢盐和0. 2?0. 6重量％的三聚磷酸盐。韩国授权专利第0647057号提供了 一种制备富有香味的可溶性奶精粉末的技术，该技术通过将水性咖啡香味成分和可溶性咖 啡固体物质混合于奶精粉末中制得所述可溶性奶精粉末，是一种将咖啡香味存留于咖啡油 内，从而增加咖啡风味的技术。韩国公开专利第2007-0069176号中记载有一种组合物，该 组合物含有足量的苦味去除剂，所述苦味去除剂用于减少或阻断添加了奶精饮料的不好的 香味特性。并且，日本专利公报第2005-73527号中记载有一种奶油粉及其制备方法。其是 对作为热滞后指标的F值显示为12以上，且含有0.3%以上乳果糖的热处理（135°C，30秒 以上）脱脂奶粉进行混合及干燥，从而制得能防止羽化现象的混合有脱脂奶粉的奶油粉。 [0010] 虽然依据上述发明的咖啡奶精可提高羽化稳定性、咖啡风味或温和的口味等，但 在其制备过程中使用的酪蛋白酸钠、磷酸盐、人工增味剂和苦味去除剂对健康有害，而且与 使用原奶或脱脂奶的咖啡奶精相比，其咖啡风味会降低。并且，上述发明中作为植物性咖啡 奶精的蛋白质所添加的酪蛋白或酪蛋白酸钠是高价的乳蛋白，由于在长时间的高温工程中 所需的费用等原因，存在产品成本上升的问题，还存在以下问题，即与咖啡奶精增加牛奶风 味的效果相比，不成比例。并且，含有酪蛋白或酪蛋白酸钠的咖啡奶精具有酪蛋白特有的败 味，长期暴露于高温的牛奶可生成叫做加热味（heated smell)的硫化物，存在降低牛奶新 鲜味道的问题。上述硫化物的代表香味成分为二甲基硫醚（dimethyl sulfide),它是在灭 菌牛奶产品中使味道和香味降低的最主要成分。因此，要在灭菌过程中尽可能减少二甲基 硫醚的生成，才能维持使咖啡风味变温和的感官特性。
【发明内容】
[0011] 本发明要解决的技术问题
[0012] 本发明是为解决上述现有技术中存在的问题而提出的，本发明的目的在于，提供 一种咖啡奶精的制备方法。为了防止作为咖啡奶精原料的原奶或脱脂奶的牛奶蛋白因变 性、凝固而形成不良外观的羽化现象，所述制备方法通过包含浓缩牛奶蛋白粉末及乳钙，使 制得的咖啡奶精羽化更稳定；对原奶或脱脂奶灭菌后进行真空浓缩，将已去除异味、败味成 分的浓缩奶作为原料，在制备咖啡奶精时于真空压力下，对咖啡奶精的原料进行混合以及 均质化，从而去除咖啡奶精的杂味，使牛奶的温和味道得到提高。
[0013] 技术方案
[0014] 为了解决上述问题，本发明提供一种包含原奶或脱脂奶，羽化稳定的咖啡奶精及 其制备方法。所述咖啡奶精含有植物性油脂、碳水化合物、蛋白质及磷酸盐，其特征为，不使 用作为上述蛋白质的酪蛋白或酪蛋白酸钠，而使用原奶或者脱脂奶和浓缩牛奶蛋白粉末及 乳钙。
[0015] 本发明的咖啡奶精的制备方法中，一同添加上述浓缩牛奶蛋白粉末以及乳钙而制 备的咖啡奶精，替代了酪蛋白酸钠，可有效抑制由原奶或脱脂奶引起的咖啡奶精的羽化现 象。
[0016] 并且，在本发明的咖啡奶精制备方法中，根据本发明的另一面，其特征为，包含浓 缩牛奶蛋白粉末及乳钙，并且包含原奶以及脱脂奶中的一种或者两种。
[0017] 本发明的咖啡奶精的制备方法具体包括以下步骤：
[0018] 灭菌步骤(第一步骤)，对原奶或脱脂奶进行灭菌；冷却步骤(第二步骤)，冷却上述 第1步骤中的灭菌奶；真空浓缩步骤(第三步骤)，预热上述第二步骤中的冷却奶，并进行真 空浓缩；混合及均质化步骤(第四步骤)，在常压或真空压力条件下，将上述第三步骤中的浓 缩奶、咖啡奶精原料、浓缩牛奶蛋白粉末和乳钙进行混合及均质化；以及干燥步骤(第五步 骤)，干燥上述第四步骤中的均质化混合物。
[0019] 以下，参照附图详细说明本发明的咖啡奶精的制备方法。
[0020] 1.灭菌步骤(第一步骤）
[0021] 本步骤为对原奶或脱脂奶进行灭菌的步骤，利用灭菌方法对原奶或脱脂奶进行灭 菌，从而杀灭对人体有害的微生物。对上述使用的灭菌方法没有限制，可使用通常使用的牛 奶灭菌方法，具体例包括低温长时间灭菌法（63?65°C条件下30分钟)、高温短时间灭菌法 (72?75°C条件下15秒至20秒)、以及超高温瞬间处理法（130?150°C条件下0. 5秒至5 秒)。本步骤中，经过灭菌步骤的原奶或脱脂奶称为灭菌奶。
[0022] 2.冷却步骤(第二步骤）
[0023] 本步骤为冷却灭菌奶的步骤，通过将上述第一步骤中的灭菌奶冷却至10°C以下而 实施。将灭菌奶冷却至l〇°C以下，是为了抑制微生物的生长，保持卫生状态。本步骤中，经 过冷却步骤的灭菌奶称为冷却奶。
[0024] 3.真空浓缩步骤(第三步骤）
[0025] 本步骤为预热冷却奶，并进行真空浓缩的步骤，将上述第二步骤中的冷却奶预热 至80?90°C，利用真空浓缩机真空浓缩，使溶解氧浓度达到1. 0?1. 6ppm。本步骤中真空 浓缩冷却奶时，优选预热至80?90°C，上述温度低于80°C时，对于冷却牛奶的败味、异味的 去除效果会不理想，而高于90°C时会去除牛奶原有的风味，因此不优选。另外，为达到去除 微泡和残存的异味、败味成分的目的的同时，并且考虑到牛奶新鲜的味道和风味，真空压力 范围优选为为-〇. 7?-0. 9巴。本步骤中，经过真空浓缩步骤的冷却奶称为浓缩奶。
[0026] 4.混合及均质化步骤(第四步骤）
[0027] 本步骤为在常压或真空压力下，将浓缩奶、咖啡奶精原料、浓缩牛奶蛋白粉末 及乳钙进行混合及均质化的步骤，优选将上述第三步骤的浓缩奶预热至40?70°C后， 在-0. 3?-0. 7巴的真空压力下，对咖啡奶精原料和浓缩牛奶蛋白粉末及乳钙进行混合与 均质化。
[0028] 对本步骤中可使用的上述咖啡奶精原料没有限制，可采用制备咖啡奶精时通常使 用的原料，这些咖啡奶精原料的种类及适用量均是本领域已知的。优选的咖啡奶精原料可 选自糖类（Glucide)、植物性油脂、乳化剂及酸度调节剂中的一种以上，但并不局限于此。
[0029] 在本步骤中预热冷却奶的过程中，优选预热至40?70°C，如上述温度低于40°C 时，使脱水牛奶和咖啡奶精原料、浓缩牛奶蛋白粉末及乳钙进行混合时，会产生大量微 泡，从而降低风味，而如上述温度高于70°C时，不会带来更好的效果，因此其经济性降 低。另外，为去除微泡和残存的异味、败味成分，且提高牛奶的风味，优选的真空压力范围 为-0· 3?-0· 7巴。
[0030] 按照本步骤将浓缩奶和咖啡奶精成分混合液的各个成分配合，从而进行混合及均 质化的物质称为均质混合物。
[0031] 在上述均质混合物中可添加1?6重量％的浓缩牛奶蛋白粉末，优选2?5重量％， 最优选4重量％，但并不局限于此。
[0032] 并且，在上述均质混合物中可添加0. 3?1. 5重量％的乳钙，优选0. 4?1. 2重 量％，最优选0. 5?1. 0重量％，但并不局限于此。
[0033] 5.干燥步骤(第五步骤）
[0034] 本步骤为干燥均质混合物的步骤，利用干燥机对上述第四步骤的均质混合物进行 干燥。
[0035] 此时，干燥空气温度优选设定为130?160°C，如上述干燥空气温度低于130°C时， 由于干燥量减少，使干燥时间延长，从而其经济性降低，如高于160°C时，由于干燥量的增 力口，微粒子的发生率会升高，因此不优选。
[0036] 有益效果
[0037] 本发明中的咖啡奶精不使用通常用作咖啡奶精添加物的酪蛋白或酪蛋白酸钠，而 使用有益于健康的原奶或脱脂奶，并添加浓缩牛奶蛋白粉末及乳钙，这些是源于安全牛奶 的食品，其能提供羽化稳定的咖啡奶精，并且与速溶咖啡和添加蔗糖的咖啡伴侣等咖啡具 有极佳的融合度，减轻咖啡的酸味，从而具有以下效果，如能提供咖啡奶精原有的功能等。
[0038] 并且，本发明中的咖啡奶精对原奶或脱脂奶灭菌后进行真空浓缩，使用去除了异 味、败味成分的浓缩奶作为原料，从而可获得牛奶温和味道得到提高的咖啡奶精。特别是， 制备咖啡奶精时，在真空压力条件下对浓缩奶和咖啡奶精原料进行混合及均质化，因此可 去除咖啡奶精的杂味，获得咖啡的香味变得温和的咖啡奶精。
【专利附图】
【附图说明】
[0039] 图1为表示本发明咖啡奶精制备方法的步骤流程图。
[0040] 图2为表示处理组1、处理组2以及对照组的咖啡奶精感官评估结果的图。
【具体实施方式】
[0041] 以下，将通过实施例具体说明本发明。但下述实施例仅是为了具体示例本发明，而 不是限制本发明的权利要求范围，这对于本领域技术人员是显而易见的。即本发明的简单 变形或者变更，可由本领域技术人员轻易实施，这类变形或变更将均被视为包含在本发明 的权利要求范围内。
[0042] 实施例1 :含有原奶或脱脂奶，牛奶风味得到提高的咖啡奶精制备条件的确定 [0043] 为了确定含有原奶或脱脂奶，牛奶风味得到提高的咖啡奶精的最佳制备条件，通 过改变真空浓缩步骤、混合以及均质化步骤的条件，制得咖啡奶精，其具体实验内容如下。
[0044] 处理组1 :采用原奶制备的咖啡奶精
[0045] 对原奶进行灭菌（130?150°C条件下0. 5秒至5秒）后，冷却至10°C以下。然后 将冷却的原奶预热至90°C，并以-0. 9巴的真空压力进行真空浓缩，浓缩至溶解氧浓度达到 1. Oppm。将上述浓缩的浓缩奶预热至70°C后，在-0. 5巴的真空压力条件下对预热的浓缩奶 和淀粉糖浆、植物性硬化油、酪蛋白酸钠、乳化剂及酸度调节剂进行混合以及均质化，从而 制备出均质混合物。将制备的均质混合物使用干燥空气温度为150°C的干燥机进行干燥，制 得咖啡奶精。
[0046] 处理组2 :采用脱脂奶制备的咖啡奶精
[0047] 对脱脂奶进行灭菌（130?150°C条件下0. 5秒至5秒）后，冷却至10°C以下。然 后将冷却的原奶预热至90°C，并以-0. 9巴的真空压力进行真空浓缩，浓缩至溶解氧浓度达 到1. Oppm。将上述浓缩的浓缩奶预热至70°C后，在-0. 5巴的真空压力条件下对预热的浓 缩奶和淀粉糖浆、植物性硬化油、酪蛋白酸钠、乳化剂及酸度调节剂进行混合及均质化，从 而制备出均质混合物。将制备的均质混合物使用干燥空气温度为150°C的干燥机进行干燥， 制得咖啡奶精。
[0048] 对照组：现有的咖啡奶精
[0049] 在65°C条件下，对淀粉糖浆、植物性硬化油、酪蛋白酸钠、乳化剂以及酸度调节剂 进行混合及均质化，然后使用干燥空气温度为150°C的干燥机进行干燥，制得咖啡奶精。
[0050] 实验例1 :真空浓缩步骤的最佳条件及感官评价
[0051] 为了使真空浓缩步骤的条件最佳化，将溶解氧浓度降至5ppm以下的灭菌原奶或 脱脂奶分别预热至90°C，将真空压力调节至-0. 09?-1. 0巴后实施真空浓缩步骤。确认依 据真空压力条件的原奶或脱脂奶的溶解氧浓度，以及通过显微镜观察微泡的存留与否，并 且以50名的专门小组为对象实施感官评价。实施结果如下述表1所示。
[0052] 表1真空浓缩步骤的最佳条件以及感官评价
[0053]
【权利要求】
1. 一种咖啡奶精的制备方法，其特征在于，其包括以下步骤：灭菌步骤(第一步骤)，对 原奶或脱脂奶进行灭菌；冷却步骤(第二步骤)，冷却上述第一步骤中的灭菌奶；真空浓缩步 骤(第三步骤)，预热上述第二步骤中的冷却奶，并进行真空浓缩；混合及均质化步骤(第四 步骤)，在常压或真空压力条件下，将上述第三步骤中的浓缩奶、咖啡奶精原料、浓缩牛奶蛋 白粉末和乳钙进行混合及均质化；以及干燥步骤(第五步骤)，干燥上述第四步骤中的均质 化混合物。
2. 根据权利要求1所述的咖啡奶精的制备方法，其特征在于，作为上述第三步骤的真 空浓缩步骤，其是将冷却奶预热至80?90°C，并在-0. 7?-0. 9巴的真空压力下进行真空 浓缩，使溶解氧浓度达到1. 〇?1. 6ppm。
3. 根据权利要求1所述的咖啡奶精的制备方法，其特征在于，作为上述第四步骤的混 合及均质化步骤，其是将浓缩奶预热至40?70°C后，在-0. 3?-0. 7巴的真空压力下，对咖 啡奶精的原料、浓缩牛奶蛋白粉末及乳钙进行混合均质化。
4. 一种咖啡奶精，其特征在于，其由权利要求1-3中任意一项所述的方法制备。
【文档编号】A23C9/156GK104137885SQ201310173764
【公开日】2014年11月12日 申请日期:2013年5月10日 优先权日:2013年5月10日
【发明者】朴钟洙, 申玹受, 洪准杓 申请人:南阳乳业株式会社