CN104489131A - 一种活菌型乳清蛋白饮料及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种活菌型乳清蛋白饮料及其制备方法。该活菌型乳清蛋白饮料原料包括20～50％酶法生产干酪后排出的乳清、0.001～0.01％发酵剂、5～10％甜味物质、0.1～1％增稠剂和水；所述制备方法包括下述步骤：(1)将酶法生产干酪后排出的乳清均质、巴氏杀菌后冷却得无菌乳清；(2)将步骤(1)所述无菌乳清用发酵菌种保温发酵、冷却得乳清蛋白饮料基料；(3)将所述原料中的甜味物质、增稠剂与水混合、巴氏杀菌、冷却后再与步骤(2)所述乳清蛋白饮料基料混合，均质。本发明中直接使用乳清为原料，减化了工艺，既降低了生产成本又增加了活性成分的含量，同时产品的稳定性较现有同类产品更高，并且具有更好的口感。

Description

一种活菌型乳清蛋白饮料及其制备方法

技术领域

本发明涉及食品技术领域，具体涉及一种活菌型乳清蛋白饮料及其制备方法。

背景技术

市场上的乳清蛋白饮料一般以乳清蛋白粉为原料或呈固体浓缩饮料状态。乳清蛋白是高质量的完全蛋白质，带有所有必需氨基酸。乳清蛋白也是天然形成的支链氨基酸的最丰富的来源，已有数据证明乳清蛋白具有卓越的营养价值和健康益处，市场上已有加入了乳清蛋白的饮料出售。美国专利申请2008/0187623A1介绍了一种包含酪蛋白和乳清蛋白的酸奶饮品，其中酪蛋白：乳清蛋白的比例为4：96到12：88。该发明涉及新颖的酸奶饮品及其制备方法。虽然该酸奶饮品与传统的酸奶饮品具有相同的味道和感官特性，但就其酪蛋白和乳清蛋白而言，它们的蛋白结构和组成是不同的。具体来说,该酸奶饮品包含酪蛋白和乳清蛋白，其中酪蛋白：乳清蛋白的比例为4：96到12：88(w/w)所制备的酸奶饮品在发酵后不形成结块。另外，该发明提供了制备这类酸奶饮品的方法，包括向一定量的牛奶产品中加入一定量的乳清产品来制备其中酪蛋白：乳清蛋白的比例为4：96到12：88(w/w)的包含酪蛋白和乳清蛋白的酸奶饮品，但该产品不含乳酸菌。另外，日本专利申请JP2004-121046A揭示了一种发酵的乳清蛋白饮料，其中来源于发酵的乳清浓缩物的蛋白质含量为约1.6-5.6％，但其乳清蛋白来源于浓缩乳清蛋白。俄罗斯专利RU227851C2揭示了一种乳品，它包括发酵的乳清蛋白和发酵的奶粉，但其中大多数蛋白质来源于奶粉(牛奶与乳清蛋白的比例为1：1到9：1)。乳酸菌最常用于乳品基饮料和其它发酵饮料，业已对其在发酵食品中进行调味和制备抗微生物化合物的应用作了广泛的研究。乳酸菌可通过产生乳酸和乙酸来降低pH，也可产生抗微生物化合物。因此，乳酸菌使发酵产品具有更好的保质期。乳酸菌的蛋白水解活性会产生小分子肽和氨基酸，它们更易被人体吸收。许多文献涉及乳品发酵来制备酸奶和其它饮料及其益处。发酵的乳品在市场上有良好的形象，乳清蛋白由于其优秀的营养品质和健康益处而被广泛研究。例如Pescuma M.等，介绍由生长在化学培养基中的嗜酸乳杆菌、嗜热链球菌和保加利亚乳酸杆菌水解乳清蛋白。

发明内容

本发明要解决的技术问题：市面上现有的乳清蛋白饮料都是通过乳清蛋白粉或乳清蛋白浓缩物调配的，增加了生产步骤，提高了成本并导致饮料中的活性物质损失。本发明提供了一种口感卓越的活菌型乳清蛋白饮料，其稳定性好，活性成分丰富，并且生产成本较现有同类产品更低。

本发明采用以下技术方案解决上述技术问题：

本发明技术方案之一：一种活菌型乳清蛋白饮料的制备方法，其原料包括20～50％酶法生产干酪后排出的乳清、0.001～0.01％发酵剂、0.03～10％甜味物质、0.1～1％增稠剂和补足至100％的水，所述百分比为占原料总质量的质量百分比。所述制备方法包括下述步骤：(1)将酶法生产干酪后排出的乳清均质、巴氏杀菌后冷却得无菌乳清；(2)将步骤(1)所述无菌乳清用发酵菌种保温发酵、冷却得乳清蛋白饮料基料；(3)将所述原料中的甜味物质、增稠剂与水混合、巴氏杀菌、冷却后再与步骤(2)所述乳清蛋白饮料基料混合，均质。

本发明所述酶法生产干酪后排出的乳清通过下述方法获得：在原料乳中加入凝乳酶，在酪蛋白凝结后即排出所述乳清。所述原料乳为本领域常规，较佳的，为蛋白含量>2.6g/kg、细菌含量<1×10⁵cfu/ml的原料乳，更佳的为蛋白含量>3g/kg、细菌含量<1×10⁴cfu/ml的原料乳。所述凝乳酶为本领域常规，较佳的为动物凝乳酶或微生物凝乳酶，更佳的为动物凝乳酶，最佳的为小牛邹胃凝乳酶。所述凝乳酶的用量为本领域常规，较佳的为0.8～1mg/kg所述原料，更佳的为1mg/kg所述原料乳。

本发明所述发酵剂为本领域常规，其包括的菌种较佳的为选自嗜热链球菌(Streptococcus thermophilus)、保加利亚乳杆菌(Lactobacillus bulgaricus)和干酪乳杆菌(Lactobacillus casei)中的一种或多种，更佳的为选自嗜热链球菌和保加利亚乳杆菌一种或两种，最佳的为嗜热链球菌。所述发酵剂在所述无菌乳清中的含量为本领域常规，所述发酵剂的含量较佳的为0.001～0.01％，更佳的为0.003～0.008％，最佳的为0.005％。所述含量为占原料总质量的百分比含量。所述发酵剂包括的菌种的含量较佳的为1×10⁶cfu/mL～8×10⁶cfu/mL所述无菌乳清，更佳的为2×10⁶cfu/mL～3×10⁶cfu/mL所述无菌乳清，最佳的为2×10⁶cfu/mL所述无菌乳清。

本发明所述甜味物质为本领域常规，较佳的为选自白砂糖、阿斯巴甜、安赛蜜和果糖中的一种或多种，更佳的为选自白砂糖和阿斯巴甜中的一种或两种，最佳的为白砂糖。所述甜味物质占原料总质量的质量百分比为本领域常规，较佳的为0.03％～10％，更佳的为5～10％，进一步更佳的为0.03％～0.04％。所述含量为占原料总质量的百分比含量。

本发明所述增稠剂为本领域常规，较佳的为选自结冷胶、果胶、大豆多糖、羧甲基纤维素钠中的一种或多种，更佳的选自为结冷胶、果胶和大豆多糖中的一种或多种，最佳的为结冷胶。所述增稠剂占原料总质量的百分比为本领域常规，较佳的为0.1～1％，更佳的为0.25～0.4％，最佳的为0.3％。所述含量为占原料总质量的百分比含量。

所述水为本领域常规，较佳的为软化水；

本发明所述原料较佳的还可以包括营养强化剂，风味物质、色素和果酱中的一种或多种，所述营养强化剂为本领域常规，较佳的为选自牛磺酸、肌醇、钙、铁、锌、硒中的一种或多种，更佳的为选自牛磺酸、肌醇、钙、锌中的一种或多种，最佳的为牛磺酸。所述营养强化剂占原料总质量的百分比为本领域常规，较佳的为0.01～0.03％，更佳的为0.02～0.03％，最佳的为0.03％。所述风味物质为本领域常规，较佳的为香草香精或炼乳香精中，更佳的为炼乳味香精。所述风味物质占原料总质量的质量百分比为本领域常规，较佳的为0.04％～0.1％，更佳的为0.05％～0.1％，最佳的为0.1％。所述色素为本领域常规，较佳的为天然胡萝卜素或合成胡萝卜素，更佳的为天然胡萝卜素。所述色素占原料总质量的质量百分比为本领域常规，较佳的为0.001～0.004％，更佳的为0.004％。所述果酱为本领域常规，较佳的为草莓果酱或柠檬果酱，更佳的为草莓果酱。所述果酱的含量为本领域常规，较佳的为8～10％，更佳的为8％。

本发明中，步骤(1)为：将酶法生产干酪后排出的乳清均质、巴氏杀菌后冷却得无菌乳清。步骤(1)中，所述均质为本领域常规，所述均质的温度较佳的为55～75℃，更佳的为55～65℃，最佳的为65℃，所述均质的压力较佳的为17～25Mpa，更佳的为18～23Mpa，最佳的为20Mpa。所述巴氏杀菌为本领域常规，所述巴氏杀菌的温度较佳的为90～95℃，更佳的为90～92℃，最佳的为90℃，所述巴氏杀菌的时间较佳的为5～20分钟，更佳的为5～10分钟，最佳的为10分钟。所述冷却为本领域常规，所述冷却的温度较佳的为20～42℃，更佳的为20～30℃，最佳的为25℃，所述冷却较佳的为通过管道板片或夹层缸进行。

本发明中，步骤(2)为：将步骤(1)所述无菌乳清用发酵菌种保温发酵、冷却得乳清蛋白饮料基料。步骤(2)中，所述发酵为本领域常规，所述发酵的时间较佳的为12～72小时，更佳的为48～72小时，最佳的为72小时，所述发酵的温度较佳的为37～42℃，更佳的为42℃，所述发酵为本领域常规，较佳的为在发酵罐中发酵。所述冷却为本领域常规，所述冷却的温度较佳的为20～42℃，更佳的为20～30℃，最佳的为25℃，所述冷却较佳的为通过管道板片或夹层缸进行。

本发明中，步骤(3)为：将所述原料中的甜味物质、增稠剂与水混合、巴氏杀菌、冷却后再与步骤(2)所述乳清蛋白饮料基料混合，均质。步骤(3)中，所述混合为本领域常规，较佳的为搅拌混合，所述混合的温度较佳的为40～50℃，更佳的为40～45℃，最佳的为42℃，所述混合的时间较佳的为15～20min，更佳的为15～18min，最佳的为15min。所述巴氏杀菌为本领域常规，所述巴氏杀菌的温度较佳的为90～95℃，更佳的为90～92℃，最佳的为90℃，所述巴氏杀菌的时间较佳的为5～20分钟，更佳的为5～10分钟，最佳的为10分钟。所述冷却为本领域常规，所述冷却的温度较佳的为20～42℃，更佳的为20～30℃，最佳的为25℃，所述冷却较佳的为通过管道板片或夹层缸进行。所述均质为本领域常规，所述均质的温度较佳的为55～75℃，更佳的为55～65℃，最佳的为65℃，所述均质的压力较佳的为17～25Mpa，更佳的为18～23Mpa，最佳的为20Mpa。

本发明中，步骤(3)中所述混合后较佳的还可以用酸度调节剂调整酸度，所述酸度为本领域常规，较佳的为40°T～68°T，更佳的为40°T～50°T，最佳的为50°T。所述酸度调节剂为本领域常规，较佳的为柠檬酸。

本发明中，步骤(3)中所述混合前较佳的可以加入营养强化剂和/或风味物质和/或色素。

本发明中，步骤(3)中所述均质后较佳的还可以加入果酱。

本发明技术方案之二：一种通过本发明所述的制备方法所制得的活菌型乳清蛋白饮料。

在符合本领域常识的基础上，上述各优选条件，可任意组合，即得本发明各较佳实例。

本发明所用试剂和原料均市售可得。

本发明所述原料的使用量不超过国家规定的食品添加剂的使用量。

本发明的积极进步效果在于：

(1)本发明中的制备方法直接使用奶酪制备过程中排出的乳清为原料，减少了制备过程的操作步骤，与现有的制备方法相比既降低了生产成本又增加了活性成分的含量。

(2)本发明的产品稳定性较现有同类产品稳定性更高，并且具有更好的口感。

(3)本发明采用活菌发酵，终产品含有活的乳酸菌及其代谢产物，从而有利于肠道微生态的平衡，并有助于增强机体的免疫力。

(4)本发明添加了营养强化剂，可以满足消费者不同的功能诉求，例如产品中可以通过添加矿物质、牛磺酸和肌醇满足运动人员的功能诉求。

(5)本发明优化了饮料体系，保证了产品在货架期内的稳定性。

具体实施方式

下面通过实施例的方式进一步说明本发明，但并不因此将本发明限制在所述的实施例范围之中。下列实施例中未注明具体条件的实验方法，按照常规方法和条件，或按照商品说明书选择。

乳清A的制备：1000kg蛋白含量>2.6g/kg、细菌含量<1×10⁵cfu/ml的原料乳70℃灭菌25秒，冷却到30℃后加入1g微生物邹胃凝乳酶，搅拌均匀，凝乳后进行切割，切成边长为15mm左右的方块，静置5min，边搅拌边升温至48℃，保持10min，升温速度为1℃/3min，排出乳清。

乳清B的制备：1000kg蛋白含量>3g/kg、细菌含量<1×10⁴cfu/ml的原料乳75℃灭菌15秒，冷却到29℃后加入0.8g小牛邹胃凝乳酶，搅拌均匀，凝乳后进行切割，切成边长为15mm左右的方块，静置5min，边搅拌边升温至40℃，保持10min，升温速度为1℃/3min，排出乳清。

实施例1

1、原料：

表1

2、制备方法：

(1)将乳清A于65℃/17MPa均质，90℃5min巴氏杀菌，降温至42℃；

(2)添加菌种嗜热链球菌(5×10⁶cfu/mL)，42℃发酵，12h酸度达到60°T，得乳清蛋白饮料基料；

(3)将白砂糖、结冷胶、牛磺酸、肌醇和水在50℃搅拌15min后进行巴氏杀菌90℃，5min。冷却到20℃与乳清蛋白基料混合搅拌15min，测量酸度。用柠檬酸调酸至40°T，17MPa均质。冷却灌装即为成品，成品冷藏保存。

实施例2

1、原料：

表2

2、制备方法：

(1)将乳清B于55℃/25MPa均质，92℃，20min巴氏杀菌，降温至37℃；

(2)添加菌种保加利亚乳杆菌(4×10⁶cfu/mL)，37℃发酵，48h酸度达到100°T，得乳清蛋白饮料基料；

(3)将白砂糖、果胶、钙、铁、锌、硒和水在40℃搅拌20min后进行巴氏杀菌95℃，20min。冷却到40℃与乳清蛋白基料混合搅拌15min，测量酸度。用柠檬酸调酸至50°T，25MPa均质。冷却灌装即为成品，成品冷藏保存。

实施例3

1、原料：

表3

2、制备方法：

(1)将乳清A于60℃/20MPa均质，95℃，15min巴氏灭菌，降温至37℃；

(2)添加菌种干酪乳杆菌(8×10⁶cfu/mL)，37℃发酵，72h酸度达到120°T，得乳清蛋白饮料基料；

(3)将白砂糖、大豆多糖和水在45℃搅拌17min后进行巴氏杀菌93℃，16min。冷却到36℃与乳清蛋白基料混合搅拌17min，测量酸度。用柠檬酸调酸至68°T，20MPa均质。冷却灌装即为成品，成品冷藏保存。

实施例4

1、原料：

表4

2、制备方法：

(1)将乳清A于60℃/20MPa均质，92℃，17min巴氏灭菌，降温至37℃；

(2)添加菌种干酪乳杆菌(1.0×10⁶cfu/mL)，37℃发酵，72h酸度达到110°T，得乳清蛋白饮料基料；

(3)将白砂糖，羧甲基纤维素钠和水在45℃搅拌17min后进行巴氏杀菌93℃，16min，冷却到36℃与乳清蛋白基料混合搅拌15min，测量酸度。用柠檬酸调酸至68°T，20MPa均质。冷却灌装即为成品，成品冷藏保存。

实施例5

1、原料：

表5

2、制备方法：

(1)将乳清B于75℃/20MPa均质，90℃5min巴氏灭菌，降温至42℃；

(2)添加菌种嗜热链球菌(1×10⁶cfu/mL)、保加利亚乳杆菌(0.4×10⁶cfu/mL)和干酪乳杆菌(1×10⁶cfu/mL)，37℃发酵，12h酸度达到80°T，得乳清蛋白饮料基料：

(3)将果糖，大豆多糖、牛磺酸、炼乳味香精、天然胡萝卜素、水在50℃搅拌15min后进行巴氏杀菌90℃，5min。冷却到20℃与乳清蛋白基料混合搅拌15min，测量酸度。用柠檬酸调酸至40°T，17MPa均质。冷却，在线添加柠檬果酱即为成品，成品冷藏保存。

实施例6

1、原料：

表6

2、制备方法：

(1)将乳清B于60℃/17MPa均质，90℃5min巴氏灭菌，通过夹层缸冷却至42℃；

(2)添加菌种干酪乳杆菌(3×10⁶cfu/mL)，42℃发酵罐中发酵，12h酸度达到60°T，通过夹层缸冷却得乳清蛋白饮料基料：

(3)将阿斯巴甜、羧甲基纤维素钠、牛磺酸、肌醇、香草香精和水在50℃搅拌15min后进行巴氏杀菌90℃，5min。通过夹层缸冷却到20℃与乳清蛋白基料混合搅拌15min，测量酸度。用柠檬酸调酸至40°T，17MPa均质。冷却灌装即为成品，成品冷藏保存。

实施例7

1、原料：

表7

2、制备方法：

(1)将乳清A于60℃/25MPa压力均质，92℃，20min巴氏灭菌，通过管道板片冷却至37℃；

(2)添加菌种保加利亚乳杆菌(1×10⁶cfu/mL)，37℃发酵罐中发酵，48h酸度达到100°T，通过管道板片冷却得乳清蛋白饮料基料：

(3)将安塞蜜、果胶、牛磺酸、肌醇、草莓香精、合成胡萝卜素和水在40℃搅拌20min后进行巴氏杀菌95℃，20min。通过管道板片冷却到40℃与乳清蛋白基料混合搅拌15min，25MPa均质、冷却、在线添加草莓果酱后灌装即为成品，成品冷藏保存。

效果实施例1

实验组：实施例1中制备的活菌型乳清蛋白饮料。

比较组：用乳清蛋白粉复原的乳清蛋白饮料，其他条件与实施例1完全相同。

口味测试参与人员：20个相关行业的研发人员。

评分标准：

表8评分标准

对实验组(实施例1)的饮料进行口味试验(各项20个人总分)：

应理解，在阅读了本发明的上述内容之后，本领域技术人员可以对本发明的相关条件作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。

Claims (10)

1.一种活菌型乳清蛋白饮料的制备方法，其特征在于，其原料包括20～50％酶法生产干酪后排出的乳清、0.001～0.01％发酵剂、0.03～10％甜味物质、0.1～1％增稠剂和补足至100％水；所述百分比为占原料总质量的质量百分比；

所述制备方法包括下述步骤：

(1)将酶法生产干酪后排出的乳清均质、巴氏杀菌后冷却得无菌乳清；

(2)在步骤(1)所述无菌乳清中加入发酵剂进行发酵、冷却得乳清蛋白饮料基料；

(3)将甜味物质、增稠剂与水混合、巴氏杀菌、冷却后再与步骤(2)所述乳清蛋白饮料基料混合，均质。

2.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述原料还包括营养强化剂、风味物质、色素和果酱中的一种或多种；和/或，所述营养强化剂为选自牛磺酸、肌醇、钙、铁、锌和硒中的一种或多种；和/或，所述风味物质为香精；和/或，所述色素为选自天然胡萝卜素和合成胡萝卜素中的一种或两种；和/或，所述果酱为选自柠檬果酱和草莓果酱中的一种或两种；和/或，所述风味物质的含量为0.04～0.1％；和/或，所述色素的含量为0.001～0.004％；和/或，所述果酱的含量为8～10％；所述百分比为占原料总质量的质量百分比。

3.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述酶法生产干酪后排出的乳清通过以下制备方法制得：在原料乳中加入凝乳酶，在酪蛋白凝结后即可排出所述乳清；和/或，所述原料乳为蛋白含量>2.6g/kg、细菌含量<1×10⁵cfu/ml的原料乳；和/或，所述凝乳酶为动物凝乳酶或微生物凝乳酶；和/或，所述凝乳酶的用量为0.8～1mg/kg所述原料。

4.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述发酵剂中包含的菌种为选自嗜热链球菌(Streptococcus thermophilus)、保加利亚乳杆菌(Lactobacillus bulgaricus)、干酪乳杆菌(Lactobacillus casei)中的一种或多种；和/或，所述发酵剂在所述无菌乳清中的含量为0.001～0.01％；所述百分比为占原料总质量的质量百分比。

5.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述甜味物质为选自白砂糖、果糖、阿斯巴甜和安塞蜜中的一种或多种。

6.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述增稠剂为选自结冷胶、果胶、羧甲基纤维素钠和大豆多糖中的一种或多种。

7.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，所述均质的温度为55～75℃，所述均质的压力为17～25Mpa；

和/或,所述巴氏杀菌的温度为90～95℃，和/或,所述巴氏杀菌的时间为5～20分钟；

和/或,所述冷却的温度为20～42℃，和/或，所述冷却为通过管道板片或夹层缸进行。

8.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(2)中，所述发酵的时间为12～72小时，所述发酵的温度为37～42℃，和/或，所述发酵为在发酵罐中发酵；

和/或，所述冷却的温度为20～42℃，和/或，所述冷却为通过管道板片或夹层缸进行。

9.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(3)中，所述混合为搅拌混合，所述混合的温度为40～50℃，和/或，所述混合的时间为15～20分钟；

和/或，所述巴氏杀菌的温度为90～95℃，和/或，所述巴氏杀菌的时间为5～20分钟；

和/或，所述冷却的温度为20～42℃，和/或，所述冷却为通过管道板片或夹层缸进行；

和/或，所述均质的温度为55～75℃，所述均质的压力为17～25Mpa；

和/或，所述混合后用酸度调节剂调酸度至40°T～68°T；和/或，所述酸度调节剂为柠檬酸；

和/或，在所述混合前加入营养强化剂、风味物质和色素中的一种或多种；

和/或，在所述均质后加入果酱。

10.一种活菌型乳清蛋白饮料，其特征在于，其是通过如权利要求1～9任一项中所述的制备方法所制备的。