一种高钙晶球及其制备方法和高钙晶球常温酸奶与流程

1.本发明属于高钙酸奶技术领域，具体涉及一种高钙晶球及其制备方法和高钙晶球常温酸奶。


背景技术：

2.钙作为人体所必须的常量元素，在生长发育的各个阶段中都扮演着十分重要的角色，处于不同时期的人群对钙的需求量也有所差异。例如，学龄期儿童和青春发育期青少年生长发育迅速，身高、骨密度增长快，对钙的需求较高。而处于孕期的妇女，胎儿发育会从母体中吸取一部分钙，因此也比一般人群对钙的需求大。此外，随着人们年龄增加，身体机能发生改变，各种激素分泌减少，钙流失问题也日益加重，50岁以上人群需要适当增加钙摄入量。《中国居民营养与慢性病状况报告(2015)》显示，居民钙缺乏问题依然存在。因此，平衡膳食、确保充足的钙摄入是当前亟待解决的社会健康问题。
3.20世纪70年代，日本厚生省最早提出“功能食品”这一概念，随后传入欧洲食品科学界。如今，功能食品的概念正日益被全球消费者接受。在国内，随着人们知识水平的提高，功能食品与健康的关系也越来越得到认可。纵观现有市面上的功能产品，最为常见的就是强化钙及各种维生素类，说明补钙与身体健康的关系已被消费者熟知。
4.乳制品营养丰富，是天然乳钙的最佳食物载体，在日常生活中也较为容易获得。而酸奶是以新鲜牛羊乳或乳粉为原料，经乳酸菌发酵制得的一类产品。与鲜奶相比，酸奶中含有大量有益人体健康的乳酸菌，且乳成分中的营养物质经过发酵得以细化，更有益于人体吸收。因此，通过酸奶产品强化钙从而提高国民健康素质是一种经济便捷的方式。
5.而目前市面上现有的高钙乳制品主要是通过两种方式提高钙含量：(1)通过浓缩原料乳从而使钙含量整体占比提高；(2)直接向产品添加外源钙。但均存在以下问题：
6.(1)浓缩原料乳的方式会将除水分外牛乳中的所有成分含量提升，通过此工艺生产的产品成本较高，口感与普通原料乳制得的产品差异大，不适合做常规产品。
7.(2)通过直接向产品添加外源钙的方式：外源钙的种类主要分为可溶解的离子型钙和不溶或微溶的分子型钙。乳品中酪蛋白对钙离子较为敏感，离子钙会导致酪蛋白产生絮凝。特别是在酸奶中，随着ph值降低，乳体系中本以稳定磷酸钙形式存在的钙元素被解离成钙离子，富集起来与酪蛋白作用，从而使酪蛋白絮凝，影响产品品质；分子型钙由于溶解度较低，添加量过高后会产生明显的颗粒感以及沉淀现象，因此，两种钙源在酸奶中都无法直接添加比较多的量。


技术实现要素：

8.针对现有技术中存在的上述问题，本发明提供一种高钙晶球及其制备方法和高钙晶球常温酸奶，其钙含量高且质地顺滑细腻、无颗粒感，可以补足消费者每日钙摄入量的不足。
9.为实现上述目的，本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：提供一种高钙晶
球，由晶球胶体和固定液组成，晶球胶体和固定液的质量比为1:10-20；
10.晶球胶体包括以下重量份原料：按1000份量计，钙盐10-100份、甜味剂一5-100份和胶体0.1-10份，余量为ro水；
11.固定液包括以下重量百分比原料：按1000份量计，氯化钙0.5-30份和氯化钾0.5-30份，余量为ro水。
12.进一步，晶球胶体包括以下重量份原料：按1000份量计，钙盐60份、甜味剂一55份和胶体6份，余量为ro水；
13.固定液包括以下重量百分比原料：按1000份量计，氯化钙15份和氯化钾15份，余量为ro水。
14.进一步，钙盐为乳酸钙、碳酸钙、柠檬酸奶、乳矿物盐、l-天门冬氨酸钙、葡萄糖酸钙、磷酸氢钙、氯化钙、硫酸钙和磷酸钙中的至少一种。
15.进一步，甜味剂一为赤藓糖醇、三氯蔗糖、阿斯巴甜、安赛蜜和白砂糖中的至少一种。
16.进一步，胶体为结冷胶、卡拉胶、瓜尔胶、果胶、黄原胶、海藻酸钠、刺槐豆胶和魔芋粉中的至少一种。
17.进一步，晶球胶体包括以下重量份原料：按1000份量计，钙盐10-100份、白砂糖5-100份、结冷胶1-10份、卡拉胶1-15份、魔芋粉1-10份、海藻酸钠1-10份、黄原胶0.1-2份、刺槐豆胶0.1-2份、瓜尔胶0.1-2份和三氯蔗糖0.1-5份，余量为ro水。
18.进一步，固定液包括以下重量百分比原料：按1000份量计，氯化钙0-10份和氯化钾1-10份，余量为ro水。
19.进一步，晶球胶体黏度为1000-8000mpa
·
s。
20.进一步，晶球胶体黏度为2000-6000mpa
·
s。
21.进一步，晶球胶体黏度为3000-5000mpa
·
s。
22.这是由于黏度过高会导致晶球滴入固定液时形状不可控，黏度过低会导致晶球滴入固定液时散开。
23.上述高钙晶球的制备方法，包括以下步骤：
24.(1)将ro水升温至60-80℃后加入钙盐搅匀，然后加入预混的甜味剂一和胶体，再加入ro水定容，继续搅拌20-40min至充分溶解，升温至90-100℃保温30min，得晶球胶体；
25.(2)将氯化钙和氯化钾加入ro水中搅拌至溶解，升温至90-100℃保温5min，然后冷却至4℃，得固定液；
26.(3)将步骤(1)所得晶球胶体通过喷嘴滴入步骤(2)所得固定液中，冷却凝固成型，过滤，得高钙晶球。
27.晶球胶体是滴入固定液中的，固定好后的高钙晶球被收集起来，固定液循环使用，但需保证温度低于15℃，若固定液温度高于15摄氏度，则需替换新的固定液。
28.一种高钙晶球常温酸奶，包括以下重量份原料：生牛乳800-950份、乳蛋白质5-50份、增稠剂10-20份、甜味剂二30-100份、稳定剂1-3份、香精0.1-1份、果汁0.1-1份、胶体10-20份和高钙晶球5-15份。
29.进一步，增稠剂为明胶、果胶、淀粉、琼脂、瓜尔胶、酪蛋白酸钠和柑橘纤维中的至少一种。
30.进一步，甜味剂二为木糖醇、赤藓糖醇、三氯蔗糖、阿斯巴甜、安赛蜜和白砂糖中的至少一种。
31.进一步，果汁为苹果汁、水蜜桃汁、芒果汁、草莓汁、西瓜汁、柠檬汁和梨汁中的至少一种。
32.进一步，稳定剂和香精为酸奶常用添加物。
33.上述的高钙晶球常温酸奶的制备方法，包括以下步骤：
34.(1)将牛奶升温至50-55℃后加入乳蛋白质，高剪溶解10-15min，水合30min，然后加入增稠剂、甜味剂二和稳定剂，高剪溶解10-15min，再依次经预热、均质和杀菌，冷却至42℃，加入菌种和香精发酵至酸度110-130
°
t，破乳待用，得发酵酸奶；
35.(2)将ro水升温至80-85℃，加入果汁和胶体，循环溶解10-15min，然后在90-100℃温度下杀菌300s，再加入高钙晶球和步骤(1)所得发酵酸奶混匀，巴氏杀菌，得高钙晶球常温酸奶。
36.进一步，菌种为市售的嗜热链球菌和保加利亚乳杆菌按质量比1:1混合而成的菌剂。
37.综上所述，本发明具备以下优点：
38.1、本发明开创性的采用晶球包埋技术以达到强化钙的目的，与现有市面产品相比，避免了钙盐直接添加于酸奶，与酸奶中的物质发生反应从而影响酸奶品质的现象。在酸奶产品中添加晶球一类有嚼感的颗粒物，增强了产品趣味性和可食用性。并且由晶球包埋钙盐，可大幅提高钙的添加量，达到国标中钙作为营养强化剂的上限(1000mg/kg)，本发明中所述高钙晶球常温酸奶钙强化量位于现有市面上补钙产品前列。
39.2、此外，现有市面上的爆珠、啵啵类产品未发现有添加营养强化剂钙，且大多不能耐高温加热或强机械化处理，应用有局限性。而本发明中的晶球筛选了不同胶体材料作为壁材，可以耐受住高温杀菌，即使经过高温处理，晶球的口感也不会产生较大变化，因此可以运用到常温产品中。并经过一段时间的货架期观察实验，晶球浸泡于酸奶中，并未导致酸奶基料的变化。
40.3、本发明的制备方法可以包埋钙盐的晶球配方，采用钙离子、钾离子以及低温三个条件的共同作用使胶体凝胶，该方法可以降低添加的钙盐对胶体的影响，从而保证正常生产。
41.4、本发明提供了一种可以耐受高温处理的晶球配方，配方中的部分成分具有高凝胶强度的特点，制作出的晶球经过高温处理后口感不发生变化。
附图说明
42.图1为高钙晶球的制备流程示意图；
43.图2为高钙晶球制备示意图；
44.图3为实施例1所得高钙晶球常温酸奶在42℃烘箱中酸度变化情况；
45.图4为实施例1的高钙晶球口感感官评价。
具体实施方式
46.实施例1
47.一种高钙晶球，由晶球胶体和固定液组成，晶球胶体和固定液的质量比为1:10；
48.晶球胶体包括以下重量份原料：按1000份量计，柠檬酸钙50份、白砂糖40份、结冷胶6份、卡拉胶4份、魔芋精粉4份、海藻酸钠2份、黄原胶0.5份、刺槐豆胶1份、瓜尔胶1份、三氯蔗糖2份，余量为ro水；
49.固定液包括以下重量百分比原料：按1000份量计，氯化钙2份和氯化钾4份，余量为ro水。
50.上述高钙晶球的制备方法，包括以下步骤：
51.(1)将ro水升温至70℃后加入柠檬酸钙搅匀，然后加入预混的白砂糖、结冷胶、卡拉胶、魔芋精粉、海藻酸钠、黄原胶、刺槐豆胶、瓜尔胶和三氯蔗糖，再加入ro水定容，继续搅拌30min至充分溶解，升温至95℃保温30min，得晶球胶体；
52.(2)将氯化钙和氯化钾加入ro水中搅拌至溶解，升温至95℃保温5min，然后冷却至4℃，得固定液；
53.(3)将步骤(1)所得晶球胶体通过喷嘴滴入步骤(2)所得固定液中，冷却凝固成型，过滤，得高钙晶球。
54.本实施例所得高钙晶球颗粒大小均匀，口感有弹性，表面无粘连，经过高温处理后口感无变化。将制作好的高钙晶球产品加入到酸奶中制成成品，酸奶制作配方如下所示。
55.一种高钙晶球常温酸奶，包括以下重量份原料：生牛乳800份、乳蛋白质30份、增稠剂20份、白砂糖55份、稳定剂3份、香精0.8份、果汁1份、胶体10份和高钙晶球5份。
56.上述的高钙晶球常温酸奶的制备方法，包括以下步骤：
57.(1)将牛奶升温至50℃后加入乳蛋白质，高剪溶解10min，水合30min，然后加入增稠剂、白砂糖和稳定剂，高剪溶解10min，再依次经预热、均质和杀菌，冷却至42℃，加入菌种和香精发酵至酸度110
°
t，破乳待用，得发酵酸奶；菌种为市售的嗜热链球菌和保加利亚乳杆菌按质量比1:1混合而成的菌剂；
58.(2)将ro水升温至80℃，加入果汁和胶体，循环溶解10min，然后在95℃温度下杀菌300s，再加入高钙晶球和步骤(1)所得发酵酸奶混匀，巴氏杀菌，得高钙晶球常温酸奶。
59.将所得高钙晶球常温酸奶放置到42℃烘箱进行稳定性观察，酸奶酸度变化情况见图3。并邀请45位感官品评员品尝上述高钙晶球常温酸奶中的高钙晶球，在30天内评估高钙晶球口感变化，按照品评员喜好度评分，评分为从0～5，0分表示非常不喜欢，3分表示可以接受，5分表示非常喜欢。口感评分变化情况见图4，由图可见高钙晶球口感评分在30天内无显著变化。
60.实施例2
61.一种高钙晶球，由晶球胶体和固定液组成，晶球胶体和固定液的质量比为1:15；
62.晶球胶体包括以下重量份原料：按1000份量计，碳酸钙30份、白砂糖40份、结冷胶4份、卡拉胶6份、魔芋精粉3份、海藻酸钠2份、黄原胶0.5份、刺槐豆胶1份、瓜尔胶1份、三氯蔗糖2份和山梨酸钾1份，余量为ro水；
63.固定液包括以下重量百分比原料：按1000份量计，氯化钙2份和氯化钾4份，余量为ro水。
64.上述高钙晶球的制备方法，包括以下步骤：
65.(1)将ro水升温至70℃后加入钙盐搅匀，然后加入预混的白砂糖、结冷胶、卡拉胶、
魔芋精粉、海藻酸钠、黄原胶、刺槐豆胶、瓜尔胶、三氯蔗糖和山梨酸钾，再加入ro水定容，继续搅拌30min至充分溶解，升温至95℃保温30min，得晶球胶体；
66.(2)将氯化钙和氯化钾加入ro水中搅拌至溶解，升温至95℃保温5min，然后冷却至4℃，得固定液；
67.(3)将步骤(1)所得晶球胶体通过喷嘴滴入步骤(2)所得固定液中，冷却凝固成型，过滤，得高钙晶球。
68.本实施例所得高钙晶球颗粒大小均匀，口感有弹性，表面无粘连，经过高温处理后口感无变化。
69.一种高钙晶球常温酸奶，包括以下重量份原料：生牛乳900份、乳蛋白质30份、增稠剂15份、白砂糖60份、稳定剂2份、香精0.6份、果汁0.6份、胶体15份和高钙晶球10份。
70.上述的高钙晶球常温酸奶的制备方法，包括以下步骤：
71.(1)将牛奶升温至55℃后加入乳蛋白质，高剪溶解10min，水合30min，然后加入增稠剂、白砂糖和稳定剂，高剪溶解15min，再依次经预热、均质和杀菌，冷却至42℃，加入菌种和香精发酵至酸度120
°
t，破乳待用，得发酵酸奶；菌种为市售的嗜热链球菌和保加利亚乳杆菌按质量比1:1混合而成的菌剂；
72.(2)将ro水升温至80℃，加入果汁和胶体，循环溶解15min，然后在95℃温度下杀菌300s，再加入高钙晶球和步骤(1)所得发酵酸奶混匀，巴氏杀菌，得高钙晶球常温酸奶。
73.实施例3
74.一种高钙晶球，由晶球胶体和固定液组成，晶球胶体和固定液的质量比为1:20；
75.晶球胶体包括以下重量份原料：按1000份量计，乳矿物盐40份、白砂糖40份、结冷胶6份、卡拉胶6份、魔芋精粉2份、海藻酸钠2份、黄原胶1份、刺槐豆胶0.5份、瓜尔胶0.5份和三氯蔗糖2份余量为ro水；
76.固定液包括以下重量百分比原料：按1000份量计，氯化钙2份和氯化钾4份，余量为ro水。
77.上述高钙晶球的制备方法，包括以下步骤：
78.(1)将ro水升温至70℃后加入钙盐搅匀，然后加入预混的白砂糖、结冷胶、卡拉胶、魔芋精粉、海藻酸钠、黄原胶、刺槐豆胶、瓜尔胶和三氯蔗糖，再加入ro水定容，继续搅拌30min至充分溶解，升温至95℃保温30min，得晶球胶体；
79.(2)将氯化钙和氯化钾加入ro水中搅拌至溶解，升温至95℃保温5min，然后冷却至4℃，得固定液；
80.(3)将步骤(1)所得晶球胶体通过喷嘴滴入步骤(2)所得固定液中，冷却凝固成型，过滤，得高钙晶球。
81.本实施例所得高钙晶球颗粒大小均匀，口感有弹性，表面无粘连，经过高温处理后口感无变化。
82.一种高钙晶球常温酸奶，包括以下重量份原料：生牛乳950份、乳蛋白质50份、增稠剂20份、白砂糖100份、稳定剂3份、香精1份、果汁1份、胶体20份和高钙晶球15份。
83.上述的高钙晶球常温酸奶的制备方法，包括以下步骤：
84.(1)将牛奶升温至55℃后加入乳蛋白质，高剪溶解15min，水合30min，然后加入增稠剂、白砂糖和稳定剂，高剪溶解15min，再依次经预热、均质和杀菌，冷却至42℃，加入菌种
和香精发酵至酸度130
°
t，破乳待用，得发酵酸奶；菌种为市售的嗜热链球菌和保加利亚乳杆菌按质量比1:1混合而成的菌剂；
85.(2)将ro水升温至85℃，加入果汁和胶体，循环溶解15min，然后在100℃温度下杀菌300s，再加入高钙晶球和步骤(1)所得发酵酸奶混匀，巴氏杀菌，得高钙晶球常温酸奶。
86.对比例1
87.对比例1的高钙晶球与实施例1相同，但不添加海藻酸钠。
88.一种高钙晶球，由晶球胶体和固定液组成，晶球胶体和固定液的质量比为1:10；
89.晶球胶体包括以下重量份原料：按1000份量计，柠檬酸钙50份、白砂糖40份、结冷胶6份、卡拉胶4份、魔芋精粉4份、黄原胶0.5份、刺槐豆胶1份、瓜尔胶1份、三氯蔗糖2份，余量为ro水；
90.固定液包括以下重量百分比原料：按1000份量计，氯化钙2份和氯化钾4份，余量为ro水。
91.上述高钙晶球的制备方法，包括以下步骤：
92.(1)将ro水升温至70℃后加入柠檬酸钙搅匀，然后加入预混的白砂糖、结冷胶、卡拉胶、魔芋精粉、黄原胶、刺槐豆胶、瓜尔胶和三氯蔗糖，再加入ro水定容，继续搅拌30min至充分溶解，升温至95℃保温30min，得晶球胶体；
93.(2)将氯化钙和氯化钾加入ro水中搅拌至溶解，升温至95℃保温5min，然后冷却至4℃，得固定液；
94.(3)将步骤(1)所得晶球胶体通过喷嘴滴入步骤(2)所得固定液中，冷却凝固成型，过滤，得高钙晶球。
95.一种高钙晶球常温酸奶，包括以下重量份原料：生牛乳800份、乳蛋白质30份、增稠剂20份、白砂糖55份、稳定剂3份、香精0.8份、果汁1份、胶体10份和高钙晶球5份。
96.上述的高钙晶球常温酸奶的制备方法，包括以下步骤：
97.(1)将牛奶升温至50℃后加入乳蛋白质，高剪溶解10min，水合30min，然后加入增稠剂、白砂糖和稳定剂，高剪溶解10min，再依次经预热、均质和杀菌，冷却至42℃，加入菌种和香精发酵至酸度110
°
t，破乳待用，得发酵酸奶；菌种为市售的嗜热链球菌和保加利亚乳杆菌按质量比1:1混合而成的菌剂；
98.(2)将ro水升温至80℃，加入果汁和胶体，循环溶解10min，然后在95℃温度下杀菌300s，再加入高钙晶球和步骤(1)所得发酵酸奶混匀，巴氏杀菌，得高钙晶球常温酸奶。
99.本对比例所得高钙晶球颗粒大小均匀，口感有弹性，但部分晶球有粘连，影响产品灌装，且所得高钙晶球通过热处理会导致口感变软。
100.对比例2
101.对比例2的高钙晶球与实施例3相同，但不添加卡拉胶。
102.一种高钙晶球，由晶球胶体和固定液组成，晶球胶体和固定液的质量比为1:20；
103.晶球胶体包括以下重量份原料：按1000份量计，乳矿物盐40份、白砂糖40份、结冷胶6份、魔芋精粉2份、海藻酸钠2份、黄原胶1份、刺槐豆胶0.5份、瓜尔胶0.5份和三氯蔗糖2份余量为ro水；
104.固定液包括以下重量百分比原料：按1000份量计，氯化钙2份和氯化钾4份，余量为ro水。
105.上述高钙晶球的制备方法，包括以下步骤：
106.(1)将ro水升温至70℃后加入钙盐搅匀，然后加入预混的白砂糖、结冷胶、魔芋精粉、海藻酸钠、黄原胶、刺槐豆胶、瓜尔胶和三氯蔗糖，再加入ro水定容，继续搅拌30min至充分溶解，升温至95℃保温30min，得晶球胶体；
107.(2)将氯化钙和氯化钾加入ro水中搅拌至溶解，升温至95℃保温5min，然后冷却至4℃，得固定液；
108.(3)将步骤(1)所得晶球胶体通过喷嘴滴入步骤(2)所得固定液中，冷却凝固成型，过滤，得高钙晶球。
109.一种高钙晶球常温酸奶，包括以下重量份原料：生牛乳950份、乳蛋白质50份、增稠剂20份、白砂糖100份、稳定剂3份、香精1份、果汁1份、胶体20份和高钙晶球15份。
110.上述的高钙晶球常温酸奶的制备方法，包括以下步骤：
111.(1)将牛奶升温至55℃后加入乳蛋白质，高剪溶解15min，水合30min，然后加入增稠剂、白砂糖和稳定剂，高剪溶解15min，再依次经预热、均质和杀菌，冷却至42℃，加入菌种和香精发酵至酸度130
°
t，破乳待用，得发酵酸奶；菌种为市售的嗜热链球菌和保加利亚乳杆菌按质量比1:1混合而成的菌剂；
112.(2)将ro水升温至85℃，加入果汁和胶体，循环溶解15min，然后在100℃温度下杀菌300s，再加入高钙晶球和步骤(1)所得发酵酸奶混匀，巴氏杀菌，得高钙晶球常温酸奶。
113.本对比例所得高钙晶球颗粒大小均匀，但由于成型速度慢，表面有部分粘连，且口感较没有弹性，相对实施例3更绵软。
114.虽然结合附图对本发明的具体实施方式进行了详细地描述，但不应理解为对本专利的保护范围的限定。在权利要求书所描述的范围内，本领域技术人员不经创造性劳动即可作出的各种修改和变形仍属本专利的保护范围。