一种牦牛乳清低醇饮料的生产方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种发酵型乳清低醇饮料的生产方法。
【背景技术】
[0002]牦牛是在高原、缺氧、枯草期和冰封期长达半年左右的严峻自然条件下，经过长期自然选择和自身适应而形成的一种特殊牛种。我国是拥有牦牛数量最多的国家，占世界牦牛总数的95%以上，主要分布青海、四川、甘肃、新疆、云南等地的高原山区。由于牦牛生长环境特殊，牦牛奶具有其特殊的营养价值。牦牛乳以乳脂率、乳蛋白、干物质、乳糖含量高而著称，并且污染极少，是天然的绿色食品。
[0003]在我国由于经济、技术和饮食风俗等多方面的原因，干酪生产还处于起步阶段，特别是利用牦牛乳生产干酪企业不多，产量低，品种少。近年来，由于干酪含有丰富的营养成分，成为全世界唯一保持连续上升的乳制品，牦牛乳干酪由于其独特的地域资源优势必将不断发展壮大。但是，在生产干酪时会产生大量的乳清，只有一小部分用来加工成浓缩物、乳清粉、乳清膏、乳清蛋白浓缩物和乳清蛋白粉等，而大部分乳清返回牧场作饲料或被排放掉。这不仅浪费了营养资源，降低了企业经济效益，而且由于乳清中乳糖含量较高，消耗水中的溶解氧，所造成的环境污染比污泥要大得多。因此，合理开发大量乳清资源已成为亟待解决的问题。
[0004]乳清是利用牛乳生产干酪时得到的副产品，一般每生产Ikg干酪可得9kg乳清。乳清营养丰富，乳清营养相当于除去酪蛋白的脱脂乳的营养，约占牛奶营养成分的55%，干物质约占6?7 % ;其中粗蛋白占I %，粗脂肪0.3?0.4%，总糖3?5 %，还有多种矿物质和水溶性维生素等。
[0005]青稞主要分布在西藏、青海、甘肃、四川等海拔在4200?4500m的高寒地区，青稞中含有铜、锌、锰、铁、钼、钾、钙、镁、磷等多种微量元素，以及人体所需要的氨基酸和维生素，是一种很好的酿酒原料。
[0006]发酵型乳清低醇饮料是利用营养价值极丰富的乳清作主要原料，添加适量青稞粉补充碳源，利用产酒精酵母和乳酸菌协同发酵到一定程度，最后生成一种口味纯正、酸甜可口、营养丰富的低醇高档饮料。这样既可充分利用乳清资源，又具有工艺简单，投资设备少，产量大，经济效益高等特点，这对于乳品加工企业降低成本、增加企业经济效益及防止环境污染具有重要意义。
【发明内容】
[0007]本发明的目的是为了解决目前利用牦牛乳生产干酪产生的副产物乳清的处理问题，提供一种牦牛乳清低醇饮料的生产方法，该方法利用牦牛乳清和青稞液态发酵生产低醇乳清饮料。
[0008]本发明的目的是通过以下技术方案实现的:
[0009]一种牦牛乳清低醇饮料的生产方法，利用牦牛乳干酪生产时产生的乳清为基本原料，添加青藏高原特产的青稞补充碳源，先以啤酒酵母发酵，再用乳酸菌继续发酵，对发酵液进行分离、提纯、灭菌后，得到一种富含维生素、氨基酸、多种矿物质、酸甜适口的低醇饮料。具体步骤如下:
[0010]一、青稞经预处理后得青稞糖化液，将青稞糖化液与经过预处理的牦牛乳清按3?7:1的体积比混合，用I?3mol/L的NaOH溶液调节发酵底物pH值至5.5?7.5，在80?100°C条件下杀菌20?60分钟，得生产发酵底物。
[0011]本步骤中，所述牦牛乳清液的预处理包括:牦牛乳清一成分检测一调整成分一过滤。
[0012]本步骤中，所述青稞的预处理包括:淘洗一浸泡一粉碎一蒸煮一糖化，具体步骤如下:称取一定量颗粒饱满、无杂质、无霉烂的青棵，经淘洗后，在40?50°C温水中浸泡I?3h ;然后在破碎机上将青棵粉碎，粉碎后在蒸煮压力为0.1?0.3MPa下进行蒸煮；再经过加水冷却，加水量控制青稞浓度为10?30% ;当温度降至50?70°C时，添加0.15?0.40mL/100g的糖化酶，保温30?90min，得到青稞糖化液。
[0013]二、将啤酒酵母菌和乳酸菌菌种分别进行活化；所述活化方法是:将保存的啤酒酵母菌接到麦芽汁培养基中，将乳酸菌挑接到MRS培养基。
[0014]三、经活化的菌种再进行扩大培养；所述酵母菌扩大培养采用麦芽汁液体培养基，乳酸菌扩大培养采用MRS液体培养基。
[0015]四、扩大培养后分别进行种子培养，在不同的小发酵罐中制备种子，供生产使用，具体步骤如下:
[0016]啤酒酵母菌种子制备方法如下:
[0017](I)1L罐培养啤酒酵母菌种:1L罐酵母的培养基是在麦芽汁培养基中添加30?60%生产发酵底物，接种后在1L种子罐内进行培养，培养条件:糖含量2?6%，接种量5?10%，种子罐装液量60?70%，培养时间6?1h ;
[0018](2) 1000L罐培养啤酒酵母菌种:底液为发酵底物，液量为200?250L，将1L罐培养的啤酒酵母菌种20?25L接入，搅拌6?1h后，每3?5h加入发酵底物30?70L，每小时通风10?30min，在30±2°C下培养12?36h，即可接入5m3大种母罐；
[0019](3)啤酒酵母5m3生产菌种:种子槽体积5m 3，底液为发酵底物，液量为I?3m3，将步骤(2)培养种子全部接入，连续通风并搅拌，温度控制为30±2°C，当菌体开始生长时，连续流加发酵底物，总液量达到3?5m3时即可分割到发酵罐中培养。
[0020]乳酸菌种子制备方法如下:
[0021](I) 1L罐培养乳酸菌:10L乳酸菌种子培养的培养基是在MSR液体培养基中添加(30?60 %的生产发酵底物，接种量5?10 %，种子罐装液量60?70 %，培养温度35 ± 2°C，10?12h，得种子液用于车间制备生产种子；
[0022](2) 1000L罐培养乳酸菌生产菌种:底液为生产发酵底物，液量为600?700L，将1L罐培养好的乳酸菌菌种30?70L接入，在35±2°C下培养12?36h，即可生产发酵乳酸菌种子
[0023]五、在主发酵罐中进行发酵，发酵底物为25?28°C时添加步骤四得到的发酵菌，啤酒酵母菌添加量为8?10%，发酵时间10?20d，控制乙醇含量< 2%，然后添加步骤四得到的另一种发酵剂乳酸菌，添加量为3?7%，8?20h后结束发酵，得到发酵型乳清低醇饮料。
[0024]六、产品检验合格后包装入库。
[0025]寻求多种途径利用乳清是中国发展干酪产业的重要措施之一，对推动我国乳业健康发展具有重要意义。本发明相比于现有技术，具有如下优点:
[0026]1、本发明制备出的发酵型乳清低醇饮料，发酵产物中除了含有少量酒精，还含有大量的维生素、矿物元素和具有生物活性的微生物代谢产物，提高了饮料的生理功能特性。
[0027]2、本发明全部有效地利用了原料。本发明实施过程中，由于采用牦牛乳清和青稞为原料，碳、磷以及无机盐(如磷、钾、钙、镁)的含量能满足啤酒酵母以及乳酸菌生长繁殖的需要，发酵过程中不需添加其它辅料。
[0028]3、本发明生产工艺简单，生产成本低，产品质量高，而且无废水污染环境。
【具体实施方式】
[0029]下面举例对本发明的技术方案作进一步的说明，但并不局限于此，凡是对本发明技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围，均应涵盖在本发明的保护范围中。
[0030]1、工艺流程
[0031]乳酸菌一菌种活化一三角瓶培养一1L罐培养一1000L罐培养(生产菌种)。
[0032]酵母菌种一菌种活化一三角瓶培养一1L罐培养一1000L罐培养一5m3生产菌种。
[0033]乳清、青稞预处理一发酵底物制备一灭菌冷却一接种一发酵一过滤一调配一精滤—装瓶一巴氏灭菌一成品。
[0034]2、主要工艺操作要点
[0035](I)菌种的制备
[0036]①菌种活化
[0037]挑取保藏于冰箱中的啤酒酵母斜面菌种，接种于麦芽汁固体斜面培养基上(12° Bx，1.5%琼脂)，在隔水式培养箱中28°C培养36h活化；传代，备用。
[0038]挑取保藏于冰箱中的乳酸菌挑接到MRS培养基(MRS液体培养基:葡萄糖20g/L ；蛋白胨20g/L ;酵母提取物5g/L ;柠檬酸二铵2g/L ;醋酸钠5g/L ;牛肉膏20g/L ;吐温80^/L ；K2HP042g/L ；MgS04.7Η200.058g/L ；MnSO4.4H20 20g/L ；pH6.8)，37°C培养 16 ?18h。
[0039]②三角瓶培养
[0040]啤酒酵母三角瓶培养:取麦芽浸粉20g，用100ml蒸馏水溶解，然后分装到150ml三角烧瓶中，每瓶装液量为80ml，扎口，放入高压蒸汽灭菌器121 °C灭菌20分钟，灭菌后取出待用。从麦芽汁固体培养基上挑取啤酒酵母单菌落，接种于麦芽汁培养基(12° Bx)中，将活化的菌种再在三角瓶培养。摇床频率150?300转/分，温度28?30°C，时间6?10小时，培养基含糖1.5?3.0 %，培养结束残糖< I %，酵母数I?