CN108835257A - 一种一次发酵后脱除乳糖的灭菌型搅拌无糖酸奶的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种一次发酵后脱除乳糖的灭菌型搅拌无糖酸奶的制备方法，包括如下步骤：将生鲜牛乳净乳，灭菌，离心脱脂，分离出鲜乳脂，接种发酵，当发酵乳pH为4.3‑4.7时，停止发酵，排除上层乳清液，分离出酪蛋白富集体；将水、鲜乳脂、酪蛋白富集体和乳化剂混合，然后加入乳清蛋白粉、木糖醇和稳定剂，杀菌，搅拌，得到所述的一次发酵后脱除乳糖的灭菌型搅拌无糖酸奶。本发明的方法制备的酸奶不添加白糖，且脱除了牛奶本体所含有的乳糖，总糖含量＜0.5g/100ml，适合糖尿病患者、恐糖及减肥人群体这类特需消费者群体食用，本发明的制备方法可以采用国内乳品企业现使用的低温奶或常温奶及酸奶生产设备，可以大规模生产。
Description
技术领域
本发明属于乳制品加工技术领域，具体涉及一种一次发酵后脱除乳糖的灭菌型搅拌无糖酸奶的制备方法。
背景技术
酸奶是以牛奶为原料，经过巴氏杀菌后再向牛奶中添加有益菌(发酵剂)，经发酵后，再冷却灌装的一种牛奶制品。目前市场上酸奶制品多以凝固型、搅拌型和添加各种果汁果酱等辅料的果味型为多。酸奶不但保留了牛奶的所有优点，而且某些方面经加工过程还扬长避短，成为更加适合于人类的营养保健品。
生鲜牛奶中乳蛋白质2.9％～3.6％(80％是酪蛋白，20％是乳清蛋白)；乳脂肪3.1％～4.6％；乳糖4.8％～5.6％；乳糖以由一分子葡萄糖和一分子半乳糖缩合形成双糖的形式存在，可在小肠内分解为容易消化的葡萄糖及半乳糖被人体吸收(乳糖不耐受症状人群除外)。酸奶由纯牛奶发酵而成，使用牛奶生产酸奶的过程中，乳糖是做为菌类繁殖的唯一营养基起到关健的作用，没有乳糖的参与，仅乳蛋白和乳脂是不可能发酵成酸奶的。酸奶的发酵过程能将牛奶中的乳糖和蛋白质分解，使奶中糖、蛋白质有20％左右被水解成为小的分子(如半乳糖和乳酸、小的肽链和氨基酸等)、奶中脂肪经发酵后，脂肪酸含量可比原料奶增加2倍，这些变化使酸奶更易消化和吸收，各种营养素的利用率得以提高。除保留了鲜牛奶的全部营养成分外，在发酵过程中乳酸菌还可以产生人体营养所必需的小肽链乳蛋白、多种氨基酸、丰富的B族维生素、多种益生菌短链脂肪酸。
目前国内酸奶仅占液态奶市场总量的15％，发达国家占40％。酸奶营养丰富，其食效已被人们极普遍的认知。由此形成上千亿元的市场，且以年15％的速率增长，市场前景广阔。
为增加酸奶的风味及适口性，生产过程中还要添加白糖，成品酸奶中，总糖(碳水化合物)含量一般达到10％以上，不适合糖尿病患者及恐糖消费者群体食用。这就使糖尿病患者、恐糖及减肥人群体这类特需消费者转向需求“无糖类酸奶”产品。目前市场上多种类标称“无糖酸奶”的产品，仅是在生产酸奶时不添加白糖，但却没有脱除牛奶本体所含有的乳糖。
鉴于以上原因，特提出本发明。
发明内容
为了解决现有技术存在的以上问题，本发明提供了一种一次发酵后脱除乳糖的灭菌型搅拌无糖酸奶的制备方法，本发明的方法制备的酸奶不添加白糖，且脱除了牛奶本体所含有的乳糖，总糖含量＜0.5g/100ml，适合糖尿病患者、恐糖及减肥人群体这类特需消费者群体食用，本方法制备的酸奶人食用后对身体健康，促进消化吸收，有益身体健康，本发明的制备方法可以采用国内乳品企业现使用的低温奶或常温奶及酸奶生产设备，可以大规模生产。
为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种一次发酵后脱除乳糖的灭菌型搅拌无糖酸奶的制备方法，包括如下步骤：
(1)将检验合格的生鲜牛乳净乳，灭菌处理，脱气，降温至40-42℃，离心脱脂，分离出鲜乳脂，剩余的物质进行加温均质，放入无菌冷热发酵罐，降温至38-40℃接种，降温发酵，当发酵乳pH为4.3-4.7时，停止发酵，降温至15-25℃，静置2-6h，排除上层乳清液，分离出酪蛋白富集体，降温至5-10℃；
(2)将水、鲜乳脂、酪蛋白富集体和乳化剂混合，加温至55-60℃，在搅拌速度为2800r/s搅拌15-30min；
(3)然后加入乳清蛋白粉、木糖醇和稳定剂，在960r/s搅拌15-30min，调酸、均质、杀菌，降温冷却20-26℃，搅拌、灌装、2-5℃冷藏10-14h，得到所述的无糖酸奶。
本发明的步骤(1)中的发酵不是制备酸奶，而是制备待分离的酸奶凝乳酪蛋白和乳清液，得到经过发酵的酸奶凝乳酪蛋白，经过发酵的牛奶中所含乳糖、半乳糖因溶于乳清中，随乳清液排出，达到脱糖的目的。
本发明中所述的脱除乳糖并不是指在制备酸奶前脱除乳糖，而仅是只在已完成牛奶发酵后脱除乳糖，这是因为乳糖是作为菌类繁殖的唯一营养基起到关键的作用，没有乳糖的参与，仅乳蛋白和乳脂是不可能发酵成酸奶的，酸奶的发酵过程能将牛奶中的乳糖和蛋白质分解，使奶中糖、蛋白质有20％左右被水解成为小的分子。
本发明采用的生鲜牛乳中各成分的含量见表1。
表1
| 乳糖 | 蛋白质 | 鲜乳脂 | 灰份 | 水份 |
| 4.5％ | 3.0％ | 3.4％ | 0.7％ | 88.4％ |
本发明的酪蛋白富集体及鲜乳脂的得率见表2。
表2
| 生鲜牛乳 | 酪蛋白富集体 | 鲜乳脂 | 排出乳清 |
| 1000kg | 35kg | 40kg | 925kg |
本发明的酪蛋白富集体中各组分的含量见表3。
表3
| 酪蛋白 | 乳糖 | 水份 |
| 74.28％ | 1.16％ | 24.56％ |
本发明的鲜乳脂的检测指标见表4。
表4
| 乳脂 | 酪蛋白 |
| 85％ | 15％ |
本发明中的乳清蛋白粉的各成分含量见表5。
表5
| 乳清蛋白 | 脂肪 | 乳糖 | 灰份 | 水份 |
| 80％ | 4％ | 8％ | 4％ | 4％ |
进一步的，步骤(1)中灭菌采用巴氏灭菌，灭菌温度为80-90℃，灭菌时间10-20min。
进一步的，步骤(1)中离心脱脂的脱脂率为85-90％，分离出的鲜乳脂在0-5℃冷藏。
进一步的，步骤(1)中均质的温度为55-65℃，均质压力为18-25MPa。
进一步的，步骤(1)中接种菌种为保加利亚乳杆菌、嗜热链球菌、嗜热乳酸菌和双歧杆菌，发酵的温度为35-40℃，发酵时间为8-10h。
进一步的，步骤(2)中按照重量份，水822.5-862.5重量份、鲜乳脂10-40重量份、酪蛋白富集体30-40重量份和乳化剂0.2-0.8重量份。
进一步的，水847.5重量份、鲜乳脂30重量份、酪蛋白富集体35重量份和乳化剂0.5重量份。
进一步的，步骤(3)中按照重量份，乳清蛋白粉5-15重量份、木糖醇70-80重量份和稳定剂1-3重量份。
进一步的，步骤(3)中按照重量份，乳清蛋白粉10重量份、木糖醇75重量份和稳定剂2重量份。
进一步的，步骤(3)中在15-20MPa压力下均质，杀菌采用巴氏杀菌，杀菌温度90-100℃，杀菌时间180-320s。
进一步的，所述的乳化剂为卵磷脂和酪蛋白酸钠，所述的稳定剂为果胶、琼脂和乙酰化双淀粉已二酸酯。
进一步的，卵磷脂和酪蛋白酸钠以任意比例混合，果胶、琼脂和乙酰化双淀粉已二酸酯以任意比例混合。
进一步的，所述的水为去离子纯净水。
采用本发明的制备方法制备的无糖酸奶中乳糖含量为0.12-0.17g/100ml，蛋白质含量为3.6-3.7g/100ml，脂肪含量为0.9-3.5g/100ml。
与现有技术相比，本发明的有益效果为：
(1)本发明提供了一种一次发酵后脱除乳糖的灭菌型搅拌无糖酸奶的制备方法，本发明的方法制备的酸奶不添加白糖，且脱除了牛奶本体所含有的乳糖，总糖含量＜0.5g/100ml，适合适合糖尿病患者、恐糖及减肥人群体这类特需消费者群体食用；
(2)本方法制备的酸奶中人食用后对身体健康，促进消化吸收，有益身体健康，口感好，保质期长，保质期内乳清析出量少。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明的技术方案进行详细的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施方式，都属于本发明所保护的范围。
实施例1
一种一次发酵后脱除乳糖的灭菌型搅拌无糖酸奶的制备方法，包括如下步骤：
(1)将检验合格的生鲜牛乳净乳，采用巴氏灭菌处理，灭菌温度为80℃，灭菌时间为10min，脱气，降温至40℃，离心脱脂，离心脱脂的脱脂率为85％，分离出的鲜乳脂在0℃冷藏，分离出鲜乳脂，剩余的物质进行加温均质，温度为55℃，均质压力为18MPa，放入无菌冷热发酵罐，降温至38℃接种直投式菌10-30U/T，菌种为保加利亚乳杆菌、嗜热链球菌、嗜热乳酸菌和双歧杆菌，降温发酵，发酵的温度为35℃，发酵时间为8h，降温发酵时降低发酵速度，防止产酸过度增强促进风味物质的形成，当发酵乳pH为4.3-4.7时，酪蛋白凝聚沉降乳清析出，停止发酵，降温至15℃，静置2h，排除上层乳清液，利用板框式压滤器二次排除乳清液，从发酵牛奶中分离出酪蛋白富集体，降温至5℃；
(2)将去离子纯净水825.5kg、鲜乳脂40kg、酪蛋白富集体40kg和乳化剂0.2kg混合，乳化剂为卵磷脂和酪蛋白酸钠，卵磷脂和酪蛋白酸钠质量比为1:3，加温至55℃，在搅拌速度为2800r/s搅拌15min；
(3)然后加入乳清蛋白粉15kg、木糖醇80kg和稳定剂2kg，稳定剂为果胶、琼脂和乙酰化双淀粉已二酸酯，质量比为1:2:3，在960r/s搅拌15min，调酸、均质、杀菌，降温冷却20℃，搅拌、灌装、2℃冷藏10h，得到所述的无糖酸奶。
实施例2
一种一次发酵后脱除乳糖的灭菌型搅拌无糖酸奶的制备方法，包括如下步骤：
(1)将检验合格的生鲜牛乳净乳，采用巴氏灭菌处理，灭菌温度为85℃，灭菌时间为15min，脱气，降温至41℃，离心脱脂，离心脱脂的脱脂率为87％，分离出的鲜乳脂在2.5℃冷藏，分离出鲜乳脂，剩余的物质进行加温均质，温度为60℃，均质压力为21MPa，放入无菌冷热发酵罐，降温至39℃接种直投式菌10-30U/T，菌种为保加利亚乳杆菌、嗜热链球菌、嗜热乳酸菌和双歧杆菌，降温发酵，发酵的温度为37℃，发酵时间为9h，降温发酵时降低发酵速度，防止产酸过度增强促进风味物质的形成，当发酵乳pH为4.3-4.7时，酪蛋白凝聚沉降乳清析出，停止发酵，降温至20℃，静置4h，排除上层乳清液，利用板框式压滤器二次排除乳清液，从发酵牛奶中分离出酪蛋白富集体，降温至7℃；
(2)将去离子纯净水847.5kg、鲜乳脂30kg、酪蛋白富集体35kg和乳化剂0.5kg混合，乳化剂为卵磷脂和酪蛋白酸钠，卵磷脂和酪蛋白酸钠质量比为1:1，加温至57℃，在搅拌速度为2800r/s搅拌22min；
(3)然后加入乳清蛋白粉10kg、木糖醇75kg和稳定剂2kg，稳定剂为果胶、琼脂和乙酰化双淀粉已二酸酯，质量比为1:1:1，在960r/s搅拌22min，调酸、均质、杀菌，降温冷却23℃，搅拌、灌装、3.5℃冷藏12h，得到所述的无糖酸奶。
实施例3
一种一次发酵后脱除乳糖的灭菌型搅拌无糖酸奶的制备方法，包括如下步骤：
(1)将检验合格的生鲜牛乳净乳，采用巴氏灭菌处理，灭菌温度为90℃，灭菌时间为20min，脱气，降温至42℃，离心脱脂，离心脱脂的脱脂率为90％，分离出的鲜乳脂在5℃冷藏，分离出鲜乳脂，剩余的物质进行加温均质，温度为65℃，均质压力为25MPa，放入无菌冷热发酵罐，降温至40℃接种直投式菌10-30U/T，菌种为保加利亚乳杆菌、嗜热链球菌、嗜热乳酸菌和双歧杆菌，降温发酵，发酵的温度为40℃，发酵时间为10h，降温发酵时降低发酵速度，防止产酸过度增强促进风味物质的形成，当发酵乳pH为4.3-4.7时，酪蛋白凝聚沉降乳清析出，停止发酵，降温至25℃，静置6h，排除上层乳清液，利用板框式压滤器二次排除乳清液，从发酵牛奶中分离出酪蛋白富集体，降温至10℃；
(2)将去离子纯净水862.5kg、鲜乳脂10kg、酪蛋白富集体40kg和乳化剂0.8kg混合，乳化剂为卵磷脂和酪蛋白酸钠，卵磷脂和酪蛋白酸钠质量比为1:2，加温至60℃，在搅拌速度为2800r/s搅拌30min；
(3)然后加入乳清蛋白粉15kg、木糖醇70kg和稳定剂2kg，稳定剂为果胶、琼脂和乙酰化双淀粉已二酸酯，质量比为1:2:1，在960r/s搅拌30min，调酸、均质、杀菌，降温冷却26℃，搅拌、灌装、5℃冷藏14h，得到所述的无糖酸奶。
分别对实施例1-3制备的一次发酵后脱除乳糖的灭菌型搅拌无糖酸奶的各成分的含量进行了测定，结果见表6。
表6
| 样品 | 乳糖(g/100ml) | 蛋白质(g/100ml) | 脂肪(g/100ml) |
| 实施例1 | 0.17 | 3.6 | 0.9 |
| 实施例2 | 0.12 | 4.7 | 3.5 |
| 实施例3 | 0.15 | 4.1 | 2.1 |
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。
Claims (10)
1.一种一次发酵后脱除乳糖的灭菌型搅拌无糖酸奶的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
(1)将检验合格的生鲜牛乳净乳，灭菌处理，脱气，降温至40-42℃，离心脱脂，分离出鲜乳脂，剩余的物质进行加温均质，放入无菌冷热发酵罐，降温至38-40℃接种，降温发酵，当发酵乳pH为4.3-4.7时，停止发酵，降温至15-25℃，静置2-6h，排除上层乳清液，分离出酪蛋白富集体，降温至5-10℃；
(2)将水、鲜乳脂、酪蛋白富集体和乳化剂混合，加温至55-60℃，在搅拌速度为2800r/s搅拌15-30min；
(3)然后加入乳清蛋白粉、木糖醇和稳定剂，在960r/s搅拌15-30min，调酸、均质、杀菌，降温冷却20-26℃，搅拌、灌装、2-5℃冷藏10-14h，得到所述的无糖酸奶。
2.根据权利要求1所述的一种一次发酵后脱除乳糖的灭菌型搅拌无糖酸奶的制备方法，其特征在于，步骤(1)中灭菌采用巴氏灭菌，灭菌温度为80-90℃，灭菌时间10-20min。
3.根据权利要求1或2所述的一种一次发酵后脱除乳糖的灭菌型搅拌无糖酸奶的制备方法，其特征在于，步骤(1)中离心脱脂的脱脂率为85-90％，分离出的鲜乳脂在0-5℃冷藏。
4.根据权利要求1或2所述的一种一次发酵后脱除乳糖的灭菌型搅拌无糖酸奶的制备方法，其特征在于，步骤(1)中均质的温度为55-65℃，均质压力为18-25MPa。
5.根据权利要求1所述的一种一次发酵后脱除乳糖的灭菌型搅拌无糖酸奶的制备方法，其特征在于，步骤(1)中接种菌种为保加利亚乳杆菌、嗜热链球菌、嗜热乳酸菌和双歧杆菌，发酵的温度为35-40℃，发酵时间为8-10h。
6.根据权利要求1所述的一种一次发酵后脱除乳糖的灭菌型搅拌无糖酸奶的制备方法，其特征在于，步骤(2)中按照重量份，水822.5-862.5重量份、鲜乳脂10-40重量份、酪蛋白富集体30-40重量份和乳化剂0.2-0.8重量份。
7.根据权利要求6所述的一种一次发酵后脱除乳糖的灭菌型搅拌无糖酸奶的制备方法，其特征在于，水847.5重量份、鲜乳脂30重量份、酪蛋白富集体35重量份和乳化剂0.5重量份。
8.根据权利要求1所述的一种一次发酵后脱除乳糖的灭菌型搅拌无糖酸奶的制备方法，其特征在于，步骤(3)中按照重量份，乳清蛋白粉5-15重量份、木糖醇70-80重量份和稳定剂1-3重量份。
9.根据权利要求8所述的一种一次发酵后脱除乳糖的灭菌型搅拌无糖酸奶的制备方法，其特征在于，步骤(3)中按照重量份，乳清蛋白粉10重量份、木糖醇75重量份和稳定剂2重量份。
10.根据权利要求1所述的一种一次发酵后脱除乳糖的灭菌型搅拌无糖酸奶的制备方法，其特征在于，步骤(3)中在15-20MPa压力下均质，杀菌采用巴氏杀菌，杀菌温度90-100℃，杀菌时间180-320s。
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