一种酸奶的细化工艺、以及酸奶的制备方法与流程

1.本发明涉及乳制品领域，尤其涉及酸奶的细化工艺。


背景技术：

2.酸奶是生牛乳或复原乳经过杀菌、脱气、均质等工艺，添加发酵菌种进行发酵后制得的乳制品。酸奶中营养物质丰富，具有促进人体新陈代谢、降低胆固醇等多种有益功能。酸奶中的蛋白质来自生牛乳，其蛋白含量通常在2.4-3.2wt％之间，难以满足人们对于蛋白质补充的需求，因而在设计酸奶配方时，有时需要使用浓缩牛奶蛋白粉和浓缩乳清蛋白粉对生牛乳中的蛋白质进行强化。但是，当酸奶产品中的蛋白含量过高时，在货架期内经常出现蛋白颗粒聚集、口感粗糙、结构松散、乳清析出等问题。
3.因此，如果能够使酸奶产品在保证高蛋白含量的情况下，在货架期内保持细腻的口感，无不良气味产生，组织状态紧实、丝滑细腻就成为本领域的一个课题。


技术实现要素：

4.要解决的技术问题
5.本发明的目的解决高蛋白酸奶在货架期内品质变差的问题。
6.解决问题的技术方案
7.本发明中，通过对细化工艺中打冷温度、出料流量以及细化泵剪切频率进行研究，得出最佳细化工艺参数。
8.具体地，本发明提供一种酸奶的细化工艺，其采用细化泵进行处理，其特征在于，打冷出口温度为6-10℃，出料流量为4-8t/h，细化泵剪切频率为40-50hz，所述酸奶中蛋白质含量为6-8wt％。
9.优选地，满足打冷出口温度8℃、出料流量6t/h、细化泵剪切频率45hz中的至少两个工艺参数。
10.优选地，同时满足打冷出口温度8℃、出料流量6t/h、细化泵剪切频率45hz的三个工艺参数。
11.本发明还提供一种酸奶的制备方法，所述酸奶的原料包括生牛乳、浓缩乳清蛋白粉、浓缩牛奶蛋白粉、白砂糖，所述浓缩乳清蛋白粉的蛋白质含量为55
±
2wt％，所述浓缩牛奶蛋白粉的蛋白质含量为50
±
2wt％，该酸奶的制备方法中使用上述的酸奶的细化工艺。
12.本发明的酸奶的制备方法，包括如下步骤：
13.步骤1：将生牛乳、浓缩乳清蛋白粉和浓缩牛奶蛋白粉进行化料及水合；
14.步骤2：加入白砂糖进行循环化料；
15.步骤3：进行均质；
16.步骤4：灭菌；
17.步骤5：冷却，接菌种；
18.步骤6：使用权利要求1-3中的任一项所述的酸奶的细化工艺进行细化；
19.步骤7：进行无菌灌装。
20.优选地，在步骤5中使用乳酸乳球菌乳酸亚种、乳酸乳球菌乳脂亚种以及嗜热链球菌，发酵时间5-6h，最终物料ph到达4.4-4.6之间时停止发酵。
21.优选地，在步骤1中，化料及水合的温度为45
±
2℃，优选为45
±
1℃。
22.优选地，在步骤3中，均质条件为一级均质压力150bar、二级均质压力30bar、总压力180bar。
23.优选地，在步骤4中，灭菌温度为95
±
2℃，优选保持5分钟。
24.优选地，在步骤5中，冷却至43
±
2℃。
25.有益效果
26.根据本发明所得的酸奶产品在保证高蛋白含量的情况下，在货架期内保持细腻的口感，无不良气味产生，组织状态紧实、丝滑细腻。
附图说明
27.图1是实施例1-27的样品的照片
28.图2是实施例14的样品的照片
29.图3是对比例1的样品的照片
30.图4是对比例2的样品的照片
31.图5是对比例3的样品的照片
具体实施方式
32.下面，为了进一步对本发明中技术特征、目的及有益效果进行更详细的阐述，对本发明的具体实施方案进行说明，但本发明的范围不局限于此。
33.本发明中所用原料、设备，若无特别说明，均为本领域的常用原料、设备，本发明中所用方法，若无特别说明，均为本领域的常规方法。
34.本发明中菌种均购自科
·
汉森和杜邦
·
丹尼斯克公司；浓缩牛乳蛋白粉和浓缩乳清蛋白粉均购自以化和阿拉公司。
35.本发明中使用的酸奶样品发酵菌种为嗜热链球菌、乳酸乳球菌乳脂亚种、乳酸乳球菌乳酸亚种。符合《可用于食品的菌种名单》(卫办监督发〔2010〕65号)以及相关法律、法规、标准规定，其他原料亦符合相关法律、法规、标准规定。
36.本发明中细化剪切泵购自spx公司。
37.本发明中，没有特别说明的情况下，％是指wt％。
38.本发明中，通过对细化工艺中打冷温度、出料流量以及细化泵剪切频率进行研究，解决了高蛋白酸奶在货架期内品质变差的问题。打冷出口温度分别设置为6、8、10℃，出料流量分别设置为4、6、8t/h，细化泵剪切频率分别设置为40、45、50hz，进行全因子试验。将在不同细化条件下得到的样品放置于相同的2-6℃环境中保存14天后，进行感官评价测试，分别从气味、口味以及组织状态三个方面进行打分，满分为10分，每个样品进行60人次的感官评价测试，最终评分取平均值，通过统计三项评价指标的总分，得出最佳细化工艺参数。
39.本发明中使用的酸奶样品生产方法，例如：以生牛乳味原料，将浓缩牛奶蛋白粉和浓缩乳清蛋白粉添加到牛乳中，进行充分化料、水合，水合温度为45
±
2℃，水合时间为60分
钟左右，水合后开启搅拌，此时添加白砂糖，待充分溶解后，所得料液以一级压力150bar、二级压力30bar、总压力180bar的压力进行均质，均质后的料液进行杀菌处理，杀菌添件为95
±
2℃保持5分钟。杀菌后将料液降温至43
±
2℃，在无菌条件下加入菌种，充分震荡、混匀，在43
±
2℃恒温条件下发酵5-6h，最终在ph达到4.4-4.6之间时停止发酵，破乳，进行细化，细化泵剪切频率分别设置为40、45、50hz，打冷温度分别为6、8、10℃，出料流量分别为4、6、8t/h，打冷后进行无菌灌装，放置于2-6℃条件下保藏后熟。
40.下面举出实施例和对比例进行说明。
41.一、实施例中的酸奶样品生产过程如下所示(实施例1-27)
42.原料配方(以1000g计)：
43.生牛乳885g，浓缩乳清蛋白粉45g，浓缩牛奶蛋白粉30g，白砂糖40g，乳酸乳球菌乳酸亚种、乳酸乳球菌乳脂亚种以及嗜热链球菌共0.2g。
44.制作方法：
45.1.将生牛乳、浓缩乳清蛋白粉和浓缩牛奶蛋白粉进行化料及水合，温度为45
±
1℃；静置水合时间60min；
46.2.水合后，加入白砂糖，循环化料时间15min；
47.3.均质条件：一级压力150bar，二级压力30bar，总压力180bar；
48.4.灭菌时间95℃，保持5分钟；
49.5.接种时，物料需冷却至43
±
2℃，无菌操作加入菌种，充分震荡、混匀；发酵时间5-6h，最终物料ph到达4.4-4.6之间时停止发酵；
50.6.破乳后在无菌条件进行细化，细化泵剪切频率分别设置为40hz、45hz、50hz；
51.7.细化后的产品经过打冷，打冷温度分别设置为6、8、10℃，出料流量分别设置为4、6、8t/h；
52.8.将步骤7所得酸奶打入耐压无菌灌装罐进行无菌灌装。
53.二、对比例中的酸奶样品生产过程如下所示：
54.对比例1
55.原料配方同实施例配方。
56.制作方法：
57.1.浓缩乳清蛋白粉和浓缩牛奶蛋白粉化料及水合温度为45
±
1℃；静置水合时间60min；
58.2.水合后，加入白砂糖，循环化料时间15min；
59.3.均质条件：一级压力150bar，二级压力30bar，总压力180bar；
60.4.灭菌时间95℃，保持5分钟；
61.5.接种时，物料需冷却至43
±
2℃，无菌操作加入菌种，充分震荡、混匀；发酵时间5-6h，最终物料ph到达4.4-4.6之间时停止发酵；
62.6.破乳后在无菌条件进行细化，细化泵剪切频率设置为45hz；
63.7.细化后的产品经过打冷，打冷温度为12℃，出料流量为6t/h；
64.8.将步骤7所得酸奶打入耐压无菌灌装罐进行无菌灌装。
65.对比例2
66.原料配方同实施例配方。
67.制作方法：
68.1.浓缩乳清蛋白粉和浓缩牛奶蛋白粉化料及水合温度为45
±
1℃；静置水合时间60min；
69.2.水合后，加入白砂糖，循环化料时间15min；
70.3.均质条件：一级压力150bar，二级压力30bar，总压力180bar；
71.4.灭菌时间95℃，保持5分钟；
72.5.接种时，物料需冷却至43
±
2℃，无菌操作加入菌种，充分震荡、混匀；发酵时间5-6h，最终物料ph到达4.4-4.6之间时停止发酵；
73.6.破乳后在无菌条件进行细化，细化泵剪切频率设置为45hz；
74.7.细化后的产品经过打冷，打冷温度为8℃，出料流量为10t/h；
75.8.将步骤7所得酸奶打入耐压无菌灌装罐进行无菌灌装。
76.对比例3
77.原料配方同实施例配方。
78.制作方法：
79.1.浓缩乳清蛋白粉和浓缩牛奶蛋白粉化料及水合温度为45℃；静置水合时间60min；
80.2.水合后，加入白砂糖，循环化料时间15min；
81.3.均质条件：一级压力150bar，二级压力30bar，总压力180bar；
82.4.灭菌时间95℃，保持5分钟；
83.5.接种时，物料需冷却至43
±
2℃，无菌操作加入菌种，充分震荡、混匀；发酵时间5-6h，最终物料ph到达4.4-4.6之间时停止发酵；
84.6.破乳后在无菌条件进行细化，细化泵剪切频率设置为35hz；
85.7.细化后的产品经过打冷，打冷温度为8℃，出料流量为6t/h；
86.8.将步骤7所得酸奶打入耐压无菌灌装罐进行无菌灌装。
87.三、酸奶口感风味调查
88.品尝方式：采用不记名打分的方式进行60人评分测评，分别从气温、口味、组织状态3项指标进行测评。各指标满分10分，分数越高，表示效果越好，各项指标评分取均值，对品尝结果进行统计分析，结果如下表1。
89.表1
[0090][0091]
实施例1-27的酸奶的细化泵剪切频率、流量、打冷出口温度如上表1所示。从表1所示的实验结果可以看出，总体来看，采用不同细化工艺处理酸奶样品，得到的产品在低温冷藏放置21天后，感官评价结果差异较大，但所有实施例中样品评分均高于对比例，实施例样品最高分样品的细化条件为：细化泵剪切频率45hz，流量6t/h，打冷出口温度8℃，也即实施例14，其总分达到23分。最低分细化工艺为细化泵剪切频率40hz，流量8t/h，打冷出口温度10℃，也即实施例25，其总分为14分。另外可以看出，当细化泵剪切频率为45hz，流量为6t/h，打冷出口温度8℃这三个条件满足其中两个时，感官评价均分较高，因此可以得出结论，使用蛋白粉强化牛乳中的蛋白质，发酵制得酸奶样品的蛋白含量为6-8wt％，最佳细化工艺条件为：细化泵剪切频率45hz，流量6t/h，打冷出口温度8℃。
[0092]
四、冷藏条件下稳定性
[0093]
将全部实施例和对比例中的样品进行货架期内观察，所有样品制作完成后，在相同的4℃冷藏环境中保存7天，分别倒入平板中观察，试验结果图1所示。图1中样品号与表1的样品号对应。
[0094]
由图1可以看出，13、14和15号样品的状态较好。13号样品存在少量颗粒，15号样品
质构过稀，14号样品稀稠度合适，且无肉眼可见白色颗粒。温度、流量、剪切频率均会影响产品的状态，三个条件共同影响着样品的组织状态和稳定性。出口温度过低时，产品过于粘稠，温度过高则会使样品结构松散；流量过大时，样品细化不充分，流量过低则使样品过稀；合适的剪切频率能够保证样品质地细腻，减少蛋白颗粒聚集情况。14号样品即打冷细化条件为细化泵剪切频率45hz，流量6t/h，打冷出口温度8℃，此时产品的状态和口味均达到最佳状态。
[0095]
在图2-图5分别表示实施例14、对比例1、对比例2、对比例3的样品。经过对比可以明显的看出，实施例14的样品状态明显好于对比例1-3，另外感官评价打分显示，对比例1-3的样品在气味、口味、状态方面综合打分均低于实施例样品，整体感官评价评分较低，与实施例14的样品具有较大的差距。
[0096]
本发明中，通过研究细化工艺中细化泵剪切频率、打冷出口温度以及打冷流量的具体试验参数，优化酸奶生产中的半成品细化阶段工艺，使得本发明中生产的酸奶产品在货架期内的气味、口感和组织状态均保持较好的水平。
[0097]
产业上应用的可能性
[0098]
根据本发明优化的细化工艺，能够有效地实施酸奶生产中的半成品细化，生产出货架期内的气味、口感和组织状态均保持较好水平的酸奶产品。