CN103462124B - 苹果乳清可溶膳食纤维饮料及制备方法 - Google Patents

Abstract

一种苹果乳清可溶膳食纤维饮料及制备方法，该饮料的质量份组成为：苹果乳酸发酵可溶膳食纤维乳清100份、苹果浓缩汁8～12份、苹果香精0.08～0.1份。其制备方法是以苹果肉渣和乳为主要原料，杀菌后接种嗜热链球菌和保加利亚乳杆菌进行发酵，发酵产物经离心分离得到苹果乳酸发酵可溶膳食纤维乳清，再用苹果浓缩汁和苹果香精调配，得到纯天然的饮料制品，其果香清新、口感润滑，既强化了果汁中蛋白质、氨基酸、短链脂肪酸，又丰富了乳中的膳食纤维、修饰遮盖了乳腥味，具有多重保健功能，是老少皆宜富含优质可溶性膳食纤维和蛋白质的饮料。

Description

苹果乳清可溶膳食纤维饮料及制备方法

技术领域

本发明属于食品加工技术领域，具体涉及苹果乳清可溶膳食纤维饮料及制备方法。

背景技术

乳清是乳品加工厂的副产品，其主要成分有蛋白质、碳水化合物、无机盐、维生素等有用物质，具有一定的药疗特性，经过预处理后可在食品中使用，也可生产饮料。单纯的乳清饮料乳糖含量高、加工过程中易引起蛋白沉淀、乳腥味重，不被消费者所接受，限制了乳清饮料的发展。我国已成为世界最大的苹果浓缩汁生产和出口国，冷破碎技术是果汁行业的新技术，通过冷破碎得到的苹果肉可溶性膳食纤维、矿物质和维生素很丰富；羊奶是一种营养价值较高的天然营养食品，与牛奶相比，羊奶还具有很多优点，特别适合过敏体质和肠胃不佳的人群。

发明内容

本发明所要解决的一个技术问题在于克服目前各类乳清饮料缺乏膳食纤维和乳腥味重的缺陷，提供一种苹果乳清可溶膳食纤维饮料。

本发明所要解决的另一个技术问题在于为上述苹果乳清可溶膳食纤维饮料提供一种制备方法。

解决上述技术问题所采用的技术方案是该饮料的质量份组成为：苹果乳酸发酵可溶膳食纤维乳清100份，苹果浓缩汁8～12份，苹果香精0.08～0.1份。

上述的苹果浓缩汁的酸度为1.2～1.8°T。

本发明苹果乳清可溶膳食纤维饮料的制备方法如下：

1、制备种子发酵剂

将复原羊乳105℃灭菌15分钟，加入保加利亚乳杆菌与嗜热链球菌的混合物，接种量为2%，43℃培养5～6小时，经2次传代，制成种子发酵剂，0～5℃保存。

上述保加利亚乳杆菌与嗜热链球菌的混合物由丹尼斯克（中国）有限公司提供。

2、制备苹果肉渣乳

将冷破碎后的苹果离心分离除去果汁，将苹果肉与蒸馏水按质量比为1:1混合均匀，浸提，离心分离，得到可溶性固形物含量为3%～5%的苹果肉渣，将苹果肉渣与蒸馏水按质量比为1:1混合，向所得混合物中加入其质量20%～40%的乳，混合均匀，100℃杀菌10分钟，冷却至41～44℃，得到苹果肉渣乳。

上述的乳是鲜乳或乳粉的复原乳。

3、制备苹果乳酸发酵可溶膳食纤维乳清

向苹果肉渣乳中接入种子发酵剂，种子发酵剂的接种量为3%～7%，充分搅拌，40～45℃恒温培养发酵8～10小时，再4℃后发酵12小时，压榨除去果渣，得到苹果乳酸发酵可溶膳食纤维乳清。

4、制备苹果乳清可溶膳食纤维饮料

按照上述原料的质量份配比，将苹果乳酸发酵可溶膳食纤维乳清、苹果浓缩汁、苹果香精混合均匀，过滤，将滤液加热至90℃，装罐密封，100℃杀菌10分钟，冷却至40～45℃，得到苹果乳清可溶膳食纤维饮料。

本发明的制备苹果肉渣乳步骤2中，将冷破碎后的苹果离心分离除去果汁，将苹果肉与蒸馏水按质量比为1:1混合均匀，浸提，离心分离，得到可溶性固形物含量为3%～5%的苹果肉渣，将苹果肉渣与蒸馏水按质量比为1:1混合，向所得混合物中最佳加入其质量30%的乳，混合均匀，100℃杀菌10分钟，冷却至43℃，得到苹果肉渣乳。

本发明的制备苹果乳酸发酵可溶膳食纤维乳清步骤3中，向苹果肉渣乳中接入种子发酵剂，种子发酵剂的接种量最佳为5%，充分搅拌，最佳在43℃恒温培养发酵8小时，再4℃后发酵12小时，压榨除去果渣，得到苹果乳酸发酵可溶膳食纤维乳清。

本发明通过苹果肉渣和乳混合乳酸发酵去除人体不易吸收的乳糖，经过离心分离除去沉淀物，得到苹果乳酸发酵可溶膳食纤维乳清，用苹果浓缩汁和苹果香精调配后制成苹果乳清可溶膳食纤维饮料，其中主要成分为乳清蛋白、短链脂肪酸、可溶性膳食纤维等，属于纯天然制品，果香清新、口感润滑，既强化了果汁中蛋白质、氨基酸、短链脂肪酸，又丰富了乳中的膳食纤维、修饰遮盖了乳腥味，具有多重保健功能，如调理肠道菌群、提高免疫力，帮助消化等作用，是老少皆宜富含优质可溶性膳食纤维和蛋白质的饮料。

附图说明

图1是不同加乳量发酵过程中pH值的变化图。

图2是不同加乳量发酵过程中的酸度变化图。

图3是不同加乳量发酵前后的还原糖含量变化图。

图4是不同温度发酵过程中的pH值变化图。

图5是不同温度发酵过程中的酸度变化图。

图6是不同温度发酵前后的还原糖含量变化图。

图7是不同接种量发酵过程中的pH值变化图。

图8是不同接种量发酵过程中的酸度变化图。

图9是不同接种量发酵前后的还原糖含量变化图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明进一步详细说明，但本发明不限于以下实施例。

实施例1

以制备苹果乳清可溶膳食纤维饮料所用苹果乳酸发酵可溶膳食纤维乳清1000g为例，其原料组成如下：

苹果乳酸发酵可溶膳食纤维乳清 1000g

酸度为1.2°T的苹果浓缩汁     100g

苹果香精                     1g

其制备方法如下：

1、制备种子发酵剂

将复原羊乳105℃灭菌15分钟，加入保加利亚乳杆菌与嗜热链球菌的混合物，接种量为2%，43℃培养5～6小时，经2次传代，制成种子发酵剂，0～5℃保存备用。

上述的保加利亚乳杆菌与嗜热链球菌的混合物由丹尼斯克（中国）有限公司提供。

2、制备苹果肉渣乳

将冷破碎后的苹果卧螺分离除去果汁，将苹果肉与蒸馏水按质量比为1:1混合均匀，45℃浸提半小时，卧螺分离，得到可溶性固形物含量为3%的苹果肉渣，将苹果肉渣与蒸馏水按质量比为1:1混合，向所得混合物中加入其质量30%的复原羊乳，混合均匀，100℃杀菌10分钟，冷却至43℃，得到苹果肉渣乳。

3、制备苹果乳酸发酵可溶膳食纤维乳清

向苹果肉渣乳中接入种子发酵剂，种子发酵剂的接种量为5%，充分搅拌，43℃恒温培养发酵8小时，再4℃后发酵12小时，用布赫榨汁机压榨，除去果渣，用碟片式离心机除去残渣，得到苹果乳酸发酵可溶膳食纤维乳清。

4、制备苹果乳清可溶膳食纤维饮料

按照上述原料的质量组成，将1000g苹果乳酸发酵可溶膳食纤维乳清、100g苹果浓缩汁、1g苹果香精混合均匀，过滤，将滤液加热至90℃，灌入300mL马口铁罐，密封，100℃杀菌10分钟，冷却至43℃，得到苹果乳清可溶膳食纤维饮料。

实施例2

以制备苹果乳清可溶膳食纤维饮料所用苹果乳酸发酵可溶膳食纤维乳清1000g为例，其原料组成如下：

苹果乳酸发酵可溶膳食纤维乳清 1000g

酸度为1.8°T的苹果浓缩汁     80g

苹果香精                     1g

其制备方法与实施例1相同。

实施例3

以制备苹果乳清可溶膳食纤维饮料所用苹果乳酸发酵可溶膳食纤维乳清1000g为例，其原料组成如下：

苹果乳酸发酵可溶膳食纤维乳清 1000g

酸度为1.4°T的苹果浓缩汁     120g

苹果香精                     0.8g

其制备方法与实施例1相同。

实施例4

在实施例1～3的制备苹果肉渣乳步骤2中，将冷破碎后的苹果卧螺分离除去果汁，将苹果肉与蒸馏水按质量比为1:1混合均匀，45℃浸提半小时，卧螺分离，得到可溶性固形物含量为3%的苹果肉渣，将苹果肉渣与蒸馏水按质量比为1:1混合，向所得混合物中加入其质量20%的复原羊乳，混合均匀，100℃杀菌10分钟，冷却至41℃，得到苹果肉渣乳。在制备苹果乳酸发酵可溶膳食纤维乳清步骤3中，向苹果肉渣乳中接入种子发酵剂，种子发酵剂的接种量为7%，充分搅拌，40℃恒温培养发酵10小时，再4℃后发酵12小时，用布赫榨汁机压榨，除去果渣，用碟片式离心机除去残渣，得到苹果乳酸发酵可溶膳食纤维乳清。其他步骤与相应实施例相同，制备成苹果乳清可溶膳食纤维饮料。

实施例5

在实施例1～3的制备苹果肉渣乳步骤2中，将冷破碎后的苹果卧螺分离除去果汁，将苹果肉与蒸馏水按质量比为1:1混合均匀，45℃浸提半小时，卧螺分离，得到可溶性固形物含量为5%的苹果肉渣，将苹果肉渣与蒸馏水按质量比为1:1混合，向所得混合物中加入其质量40%的鲜牛乳，混合均匀，100℃杀菌10分钟，冷却至44℃，得到苹果肉渣乳。在制备苹果乳酸发酵可溶膳食纤维乳清步骤3中，向苹果肉渣乳中接入种子发酵剂，种子发酵剂的接种量为3%，充分搅拌，45℃恒温培养发酵8小时，再4℃后发酵12小时，用布赫榨汁机压榨，除去果渣，用碟片式离心机除去残渣，得到苹果乳酸发酵可溶膳食纤维乳清。其他步骤与相应实施例相同，制备成苹果乳清可溶膳食纤维饮料。

为了确定本发明的最佳工艺条件，发明人进行了大量的实验室研究试验，各种试验情况如下：

1、加乳量对乳酸发酵的影响

将苹果肉渣与蒸馏水按质量比为1:1混合，向所得混合物中加入其质量0%、10%、20%、30%、40%、50%的复原羊乳，研究加乳量对乳酸发酵的影响。试验结果见图1～3及表1。

由图1可见，随发酵时间的增加pH值成下降趋势，且发酵前6小时pH值下降速度较快，6小时后pH值下降缓慢，并趋于稳定。苹果肉渣中不添加乳，发酵几乎不进行，随着加乳量的增加，发酵前后pH变化越明显，发酵8～10小时，pH值趋于稳定，说明前发酵达到终点。由图2可见，随着发酵时间的增加，酸度呈升高趋势，最终酸度都在60°T以上。随着加乳量增加，发酵终点的酸度不断升高，酸度变化与pH值变化相一致。由图3可见，随加乳量的增加，初始还原糖的量呈增大趋势。加乳量越多，发酵前后消耗还原糖的量越大。

表1加乳量对发酵乳的感官影响

由表1可见，加乳量小于20%时，产品风味较平淡；加乳量大于40%时，苹果清香被乳酸味覆盖，并伴有少许膻味，体现不出产品特征风味。羊乳添加量过多，会覆盖苹果的清香并且产品酸度过低；加乳量过少，乳酸菌不都够大量繁殖，苹果肉渣发酵效果不好。

综合上述试验结果，本发明加乳量选择20%～40%，产品具有良好的风味，色泽均匀一致，酸味适中，并且呈现产品特有的颜色。

2、发酵温度对乳酸发酵的影响

向苹果肉渣乳中接入种子发酵剂，种子发酵剂的接种量为6%，充分搅拌，分别在37、40、43、45、48℃恒温培养发酵8小时，再4℃后发酵12小时。研究发酵温度对乳酸发酵的影响。试验结果见图4～6。

由图4可见，随发酵时间的增加pH值成下降趋势，且发酵前6小时pH值下降速度较快，6小时后pH值下降缓慢，并趋于稳定。发酵温度为37℃时，pH值下降最慢，差异最大，发酵温度为40～48℃时，pH值趋于稳定，说明达到发酵终点。发酵温度越高，最终pH越小。由图5可见，随着发酵时间的增加，酸度呈升高趋势，除37℃以外，其他条件下最终酸度都在60°T以上，但发酵温度为48℃时，酸度太高。由图6可见，发酵温度越高，消耗还原糖的量越多。

综上所述，37℃相比于其他温度发酵速度太慢，而48℃发酵产生的酸度太大，且有刺激性的味道，不适宜发酵。因此，本发明选择40～45℃进行发酵，产品在外观、质构和风味上差别不大。

3、发酵剂接种量对乳酸发酵的影响

向苹果肉渣乳中接入种子发酵剂，种子发酵剂的接种量分别为1%、3%、5%、7%、9%，充分搅拌，43℃恒温培养发酵8小时，再4℃后发酵12小时。研究发酵剂接种量对乳酸发酵的影响。试验结果见图7～9。

由图7可见，发酵剂接种量越大，pH值下降速度越快，说明发酵所需时间越短。由图8可见，发酵剂接种量越大，发酵终点的酸度越大，且酸度升高的越快，说明所需发酵时间越短，但接种量为1%时，发酵速度太慢。由图9可见，发酵剂接种量越大，消耗还原糖的量越大。

综上所述，发酵剂接种量过低，产酸较少且不稳定，接种量太大，产酸过快，酸度过高，凝乳过快，会给苹果肉渣乳的风味和组织状态带来缺陷，而且从经济方面考虑，接种量不宜太大，所以本发明选择发酵剂的接种量为3%～7%。

4、正交试验确定饮料的最佳配比

在上述单因素的基础上，以加乳量、发酵温度、接种量为考察因素，采用L₉(3⁴)正交试验优化工艺参数，感官得分为评价指标，各相关因素水平表见表2，正交试验结果见表3。

表2正交试验因素水平表

表3正交试验感官极差分析

由表3正交结果的极差分析可知，各因素对发酵产物品质影响的顺序为A>B>C，即加乳量最显著，接种量最不显著，发酵条件的优水平组合为A₂B₂C₂，即加乳量为30%、发酵温度为43℃、接种量为5%时，得到的发酵产物感官评价最优。

为了验证本发明的有益效果，发明人对本发明实施例1制备的苹果乳清可溶膳食纤维饮料进行了检验，各种检验情况如下：

1、感官检测

检测方法：在自然光下观察颜色、品评风味。

检测结果见表4。

表4产品感官指标

2、理化指标

检测方法：可溶性膳食纤维按GB5009.88-2008《食品中食品中膳食纤维的测定》中可溶性膳食纤维测定规定的方法检测；总砷及无机砷按GB5009.1《食品中总砷及无机砷测定》规定的方法检测；总铅按GB5009.1《食品中总铅测定》规定的方法检测；总铜按GB5009.1《食品中总铜测定》规定的方法检测；二氧化硫残留按GB5009.1《食品中亚硫酸盐测定》规定的方法检测；展青霉素按GB5009.1《苹果和山楂制品中展青霉素测定》规定的方法检测。结果见表5。

表5理化指标

3、微生物指标检测

检测方法：细菌总数按GB4789.2《食品卫生微生物学检验菌落总数测定》规定的方法检测；大肠菌群数按GB4789.3《食品卫生微生物学检验大肠杆菌测定》规定的方法检测；霉菌和酵母按GB4789.15《食品卫生微生物学检验霉菌和酵母计数》规定的方法检测；致病菌按GB4789.4《食品卫生微生物学检验沙门氏菌检验》、GB4789.5《食品卫生微生物学检验志贺氏菌检验》、GB4789.10《食品卫生微生物学检验金黄色葡萄球菌检验》规定的方法检测。检测结果见表6。

表6微生物指标

由表4～6的检测结果可见，本发明苹果乳清可溶膳食纤维饮料符合GB19297-2003《果蔬汁饮料卫生标准》各项指标的要求，并且含有0.7g/100g水溶性膳食纤维及其它功能成分。

Claims (4)

1.一种苹果乳清可溶膳食纤维饮料，其特征在于该饮料的质量份组成为：苹果乳酸发酵可溶膳食纤维乳清100份、苹果浓缩汁8～12份、苹果香精0.08～0.1份，它由下述方法制备得到：

(1)制备种子发酵剂

将复原羊乳105℃灭菌15分钟，加入保加利亚乳杆菌与嗜热链球菌的混合物，接种量为2％，43℃培养5～6小时，经2次传代，制成种子发酵剂，0～5℃保存；

(2)制备苹果肉渣乳

将冷破碎后的苹果离心分离除去果汁，将苹果肉与蒸馏水按质量比为1:1混合均匀，浸提，离心分离，得到可溶性固形物含量为3％～5％的苹果肉渣，将苹果肉渣与蒸馏水按质量比为1:1混合，向所得混合物中加入其质量20％～40％的乳，混合均匀，100℃杀菌10分钟，冷却至41～44℃，得到苹果肉渣乳；

上述的乳是鲜乳或乳粉的复原乳；

(3)制备苹果乳酸发酵可溶膳食纤维乳清

向苹果肉渣乳中接入种子发酵剂，种子发酵剂的接种量为3％～7％，充分搅拌，40～45℃恒温培养发酵8～10小时，再4℃后发酵12小时，压榨除去果渣，得到苹果乳酸发酵可溶膳食纤维乳清；

(4)制备苹果乳清可溶膳食纤维饮料

将步骤(3)得到的苹果乳酸发酵可溶膳食纤维乳清与苹果浓缩汁、苹果香精混合均匀，过滤，将滤液加热至90℃，装罐密封，100℃杀菌10分钟，冷却至40～45℃，得到苹果乳清可溶膳食纤维饮料。

2.根据权利要求1所述的苹果乳清可溶膳食纤维饮料，其特征在于：所述的苹果浓缩汁的酸度为1.2～1.8°T。

3.根据权利要求1所述的苹果乳清可溶膳食纤维饮料，其特征在于：所述的制备苹果肉渣乳步骤(2)中，将冷破碎后的苹果离心分离除去果汁，将苹果肉与蒸馏水按质量比为1:1混合均匀，浸提，离心分离，得到可溶性固形物含量为3％～5％的苹果肉渣，将苹果肉渣与蒸馏水按质量比为1:1混合，向所得混合物中加入其质量30％的乳，混合均匀，100℃杀菌10分钟，冷却至43℃，得到苹果肉渣乳。

4.根据权利要求1所述的苹果乳清可溶膳食纤维饮料，其特征在于：所述的制备苹果乳酸发酵可溶膳食纤维乳清步骤(3)中，向苹果肉渣乳中接入种子发酵剂，种子发酵剂的接种量为5％，充分搅拌，43℃恒温培养发酵8小时，再4℃后发酵12小时，压榨除去果渣，得到苹果乳酸发酵可溶膳食纤维乳清。