CN115039810A - 采用同步双发酵工艺制备低粘度饮用型常温风味发酵乳 - Google Patents

采用同步双发酵工艺制备低粘度饮用型常温风味发酵乳 Download PDF

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Abstract

本发明涉及发酵乳领域，尤其涉及采用同步双发酵工艺制备低粘度饮用型常温风味发酵乳。所述常温风味发酵乳的制备原料包括：生牛乳、甜味剂、发酵剂、蛋白粉、胶体稳定剂和乳化剂。本申请通过配方、工艺等多方面进行创新，生产出满足消费者需求的饮用型常温风味发酵乳，给予消费者美味、健康和方便的全新体验。本发明所用制备方法可以进行高速灌装，提高产能，且制成的产品口感清爽、顺滑、流动性较好，产品粘度稳定等优点；该产品在常温下可放置4～6个月，放置过程中产品上、下层粘度波动不大，也无分层和乳清析出现象，产品状态良好、品质稳定，保质期内产品风味良好。

Description

采用同步双发酵工艺制备低粘度饮用型常温风味发酵乳
技术领域
本发明涉及发酵乳领域，尤其涉及采用同步双发酵工艺制备低粘度饮用型常温风味发酵乳。
背景技术
近10年来，长保质期酸奶得到快速发展，市场规模已经达到几百亿。其中低粘度饮用型常温风味发酵乳以其清爽的口感与酸奶本身营养功能深受消费者的青睐。长保质期酸奶在常温下货架期可以达到3～6月。
传统生产饮用型常温风味发酵乳所采用的工艺方法，一般为两种：一是在牛乳中直接加入稳定剂和乳化剂。物料溶解后，经灭菌，冷却，发酵，二次灭菌后灌装。该方法发酵剂接种量大，发酵时间长，所生产的产品粘度高，蛋白颗粒粗糙，口感不清爽，挂壁严重，体系稳定主要依靠淀粉的粘稠支持，风味缺陷需要添加外源香精来弥补；另一种方法是先将原料乳进行RO膜浓缩，用所得的渗透液(水)溶解稳定剂和乳化剂等。浓缩乳发酵结束后，再与胶体溶液混合均匀，然后二次灭菌并灌装。采用该方法生产的常温饮用型发酵乳，同样由于使用发酵剂单一，再加上二次灭菌处理，最终产品风味需要添加香精来弥补，同时，该方法最大问题是要获得足够溶解稳定剂和乳化剂所需要的渗透液，牛乳需要较高的浓缩比，而牛乳经过高浓缩比反渗透浓缩后，乳蛋白变性严重，使得最终产品的口感粗糙，不够细腻爽滑。
此外，生产长保质期饮用型风味发酵乳，牛乳在发酵后的酸性乳体系要在高温下经过二次杀菌，其中的乳蛋白很容易在高温和高酸条件下变性、凝聚和沉淀。这就需要添加稳定剂和乳化剂来保护乳蛋白免受酸和热的协同冲击。而一些具备保护乳蛋白的多糖稳定剂和乳化剂往往有抑制乳酸菌发酵和产酸的特点，影响乳体系发酵进程或者延长发酵时间，最终影响发酵乳产品的口感和质地。
现有技术中描述了几种通过不同双发酵方法生产常温发酵乳饮品，所采用的工艺和方法与本发明所描述的“同步双发酵工艺”不同。虽然名称上有“双发酵”字样，但有的是添加了已经发酵好的发酵果汁或其它发酵物，非同步双发酵；有的“双发酵工艺”，需要添加水，用水溶解稳定剂或其它添加物，主要用于生产奶含量低的含乳饮料，或者非全乳发酵制品，适合于制备牛乳发酵与果汁发酵物配合，或者与谷物发酵配合等。
例如，CN112868765A涉及一种双发酵乳酸菌饮品及其制备方法，将谷物发酵液与发酵乳混合后，经杀菌和无菌罐装而成的一种乳酸菌饮品；CN111011503A涉及一种常温饮用型酸奶及其制备方法，其步骤是在常温酸奶工艺基础上，通过平滑泵降低酸奶体系粘度；CN111011504A涉及一种饮用型常温酸奶及其制备方法，先将原料乳浓缩到1.1～1.27倍，预杀菌后，加入甜味剂，增稠剂等，均质和杀菌后，冷却并接种发酵剂进行发酵，得到酸奶基料与用水溶解的果胶与蔗糖溶液在线混合，均质，杀菌，冷却后灌装所得；该方法添加了水为溶剂；CN112616921A涉及一种饮用型常温酸奶及其制备方法，其方法是先将牛乳用RO膜浓缩，在所得的浓缩乳中加入其它原料，发酵后得到发酵基质，用RO膜渗透液(水)化料果胶、蔗糖等，制备果胶溶液，杀菌后与发酵基质混合，均质杀菌后得到产品；CN106509115A涉及一种双发酵乳酸菌饮料制备，该方法是基于将发酵乳基料与发酵果汁基料以及水和辅料混合而成；CN112868784A涉及一种双发酵常温乳酸菌饮品及其制备方法，所描述的双发酵是先将全脂奶粉和辅料溶解，经杀菌冷却后，加入发酵剂发酵，所得发酵基料与复合发酵果汁混合，得到一种常温乳酸菌饮品；CN109548874A涉及一种双发酵活性乳酸菌红茶乳饮料及其制备方法；CN106343017A涉及一种双发酵乳酸菌饮料制备，其方法是先用原料乳及其辅料制备发酵乳基料，然后在发酵果汁混合，得到的一种乳酸菌饮料；CN112868765A涉及一种双发酵乳酸菌饮品及其制备方法，其中所述的方法是先制备发酵乳，然后再与谷物发酵液以及水溶胶体液混合而成；CN111227038A描述了一种双发酵双蛋白乳饮料及其制备方法，其工艺为以牛奶为发酵基料的乳基和以豆乳为发酵基料的豆基，分别进行发酵，发酵后的基料按一定比例混合后，进行均质和杀菌而成，是一种双蛋白乳饮料；CN111345347A涉及一种双发酵饮用型酸奶及其制备方法，该方法是先用牛乳及其辅料制备发酵乳基料，然后按比例加入发酵果汁而成。
发明内容
为了解决上述问题，本发明的目的在于提供一种常温风味发酵乳的制备方法，该方法通过同步双发酵工艺克服现有饮用型长保质期酸奶需要用水化料、不能做到100％乳参与发酵、蛋白含量低和口感粘稠等技术问题，生产出一种体系稳定且口感清爽、蛋白含量较高的饮用型常温风味发酵乳；本发明的另一目的在于提供该方法制得的常温风味发酵乳。
本发明中所用的专业术语均具有本领域常规的含义，除非另有解释。
本发明首先提供了一种常温风味发酵乳的制备方法，其原料包括：生牛乳、甜味剂、发酵剂、蛋白粉、胶体稳定剂和乳化剂；
其制备方法包括如下步骤：
(1)将生牛乳先过滤，再预热，而后进入离心机进行净乳除菌；
(2)对步骤(1)处理后的生牛乳进行巴氏杀菌，而后进行降温冷却，并按比例分成两部分；其中，60～80％的生牛乳用于主发酵，20～40％的生牛乳用于副发酵；
(3)向主发酵的生牛乳中加入蛋白粉、部分甜味剂，构成主发酵基料A；向副发酵牛牛乳中加入剩余部分甜味剂、胶体稳定剂、乳化剂，构成副发酵基料B；
(4)将所述主发酵基料A和所述副发酵基料B分别进行化料、均质、UHT杀菌，冷却；
(5)向冷却后的主发酵基料A和副发酵基料B中分别添加发酵剂，分别进行保温发酵，发酵达到终点时，终止发酵；
(6)将步骤(5)得到的两种发酵产物混合后，经过平滑过滤器后，依次进行均质处理、巴氏杀菌、降温冷却、无菌包装。
本发明在生产低粘度长保质期常温风味发酵乳时，遇到了三个彼此矛盾的技术问题：(1)具有蛋白保护作用的多糖胶体必须用30％以上的溶剂来溶解，否则由于粘稠而无法搅拌和输送；(2)上述多糖类胶体具有抑制常规发酵剂乳酸菌发酵的特点，使得嗜热链球菌和德氏乳杆菌保加利亚亚种生长和产酸缓慢；(3)GB19302-2010规定风味发酵乳必须以80％以上生牛(羊)乳或乳粉为原料进行发酵。而本发明所述的制备方法可以解决上述问题。
之外，依据本发明以下实施例，常温风味发酵乳的制备方法还可以具有如下附加技术特征：
作为优选，其原料包括如下重量份的组分：生牛乳90～100份，甜味剂4.0～8.0份，蛋白粉1.0～9.0份，胶体稳定剂0.1～0.8份，乳化剂0.05～0.3份，发酵剂0.01～0.1份；所述生牛乳中，蛋白含量≥3.0％wt，乳脂肪含量≥3.1％wt，非脂乳固体含量≥8.1％wt，滴定酸度≤18°T；
进一步地，所述甜味剂为白砂糖。
作为本发明的一种优选的实施方案，所用原料乳中的蛋白含量≥3.0％wt，乳脂肪含量≥3.3％wt，滴定酸度≤16°T。
作为优选，所述蛋白粉为浓缩牛奶蛋白粉和/或乳清分离蛋白；所述胶体稳定剂选自改性淀粉、琼脂、结冷胶、高酯果胶、羧甲基纤维素钠(CMC-Na)中的一种或几种；所述乳化剂选自双乙酰酒石酸单双甘油酯、蔗糖脂肪酸酯中的一种或几种；所述发酵剂选自嗜热链球菌、嗜酸乳杆菌、保加利亚乳杆菌、植物乳杆菌、干酪乳杆菌乳酸、乳球菌乳酸亚种、乳酸乳球菌乳脂亚种中的一种或几种。
进一步地，用于所述主发酵基料A的发酵剂为嗜热链球菌(StreptococcusThermophiles)和德氏乳杆菌保加利亚亚种(Lactobacillus delbrueckiisubsp.Bulgaricus)的混合物，用于所述副发酵基料B的发酵剂为植物乳杆菌(Lactobacillus Plantarum MNCW_1)。
在上述技术方案中，植物乳杆菌(Lactobacillus Plantarum MNCW_1)是从酸马奶中分离筛选出来的一株植物乳杆菌，该菌株可以在含有结冷胶、高酯果胶、羧甲基纤维素钠等多糖的乳体系中生长良好；植物乳杆菌(Lactobacillus Plantarum MNCW_1)是专为同步双发酵工艺生产低粘度常温风味发酵乳而开发的菌株。
作为优选，步骤(1)中，先将生牛乳预热至30～45℃，再过100～200目不锈钢网筛，而后进入离心机进行净乳除菌；所述离心机的离心力为3000～6000g。
作为优选，步骤(2)中，所述巴氏杀菌的温度为75～95℃，杀菌时间为10～25min。
作为优选，步骤(3)中，向主发酵的生牛乳中加入蛋白粉、60～80％的甜味剂，构成主发酵基料A；向副发酵牛牛乳中加入剩余部分甜味剂、胶体稳定剂、乳化剂，构成副发酵基料B。
作为优选，步骤(4)中，所述化料具体为：将所述主发酵基料A和所述副发酵基料B分别升温至50～85℃，依次经过剪切、分散、混合和溶解。
作为优选，步骤(4)中，所述均质的温度为60～75℃，一级均质压力为160～260bar，二级均质压力为60～110bar。牛乳体系是一个典型的悬浊液和乳浊液混合体，均质处理可以起到乳化作用，将大的乳脂肪球分解成小的乳脂肪球，与乳化剂结合后，形成稳定乳浊液，防止货架期乳脂肪上浮聚集，均质让稳定剂与乳蛋白结合，保护乳蛋白免受热变性而聚集沉淀，同时均质可以将大的蛋白质颗粒分散为小而细的颗粒，产品口感变得细腻顺滑。
作为优选，步骤(4)中，所述UHT杀菌的温度为136～142℃，时间为3～6s。所述UHT杀菌在杀菌剂中进行，所述杀菌机可以是直接蒸汽浸入式灭菌，也可以是蒸汽喷射式灭菌。灭菌后的主发酵基料A冷却至38～45℃，副发酵基料B冷却至28～35℃。
作为优选，步骤(5)中，向冷却后的主发酵基料A中添加嗜热链球菌(Streptococcus Thermophiles)和德氏乳杆菌保加利亚亚种(Lactobacillusdelbrueckii subsp.Bulgaricus)的混合物，在40～45℃下进行发酵，产酸达到70～85°T时，终止发酵；向冷却后的副发酵基料B中添加植物乳杆菌(Lactobacillus PlantarumMNCW_1)，在30～35℃下进行发酵，产酸≥70°T时，终止发酵。
优选的，主发酵的发酵温度为39～43℃，发酵时间为4～8小时，发酵在0.1～1bar正压无菌空气中进行。
优选的，副发酵的发酵温度为30～35℃，发酵时间为6～10小时，发酵在0.1～1bar正压无菌空气中进行。
进一步地，所述嗜热链球菌(Streptococcus Thermophiles)和所述德氏乳杆菌保加利亚亚种(Lactobacillus delbrueckii subsp.Bulgaricus)的质量比为2：1。
作为优选，步骤(6)中，所述平滑过滤器的处理温度为40～42℃。
作为优选，步骤(6)中，所述均质的温度为35～45℃，压力为40～120bar。
作为优选，步骤(6)中，所述巴氏杀菌的温度为70～85℃，杀菌时间为20～40s。
作为本发明的一种优选的实施方案，杀菌采用板式杀菌机，杀菌的温度为70～85℃，杀菌时间为20～50s。
在上述技术方案中，降温至20～35℃后，再进行无菌包装；具体而言，冷却后的物料，在无菌环境中，完成定量充氮罐装和封口，无菌充氮灌装，单位包装内氮气量为3％(v/v)，最后按照标准对产品进行检验。
本发明同时提供一种常温风味发酵乳，其利用以上所述的方法制得。
作为优选，所述常温风味发酵乳的蛋白质含量≥2.8％wt，脂肪含量≥2.9％wt，粘度为60～200mpa.s。
在具体实施过程中，原料乳必须符合现行相关国家标准。
作为本发明的一种较优选的实施方案，具体包括以下步骤：
(1)对原料乳进行预处理，所述预处理包括：将原料奶先预热，再经过滤，然后进入离心机净乳除菌；
(2)对预处理后的物料进行巴氏杀菌，物料冷却降温后，按比例分成两部分，分别用于主发酵(60～80％)和副发酵(20～40％)；
(3)在主发酵牛乳中加入蛋白粉和白砂糖，构成主发酵基料；在副发酵牛乳中加入剩余白砂糖、稳定剂和乳化剂等，构成副发酵基料；
(4)两种发酵基料分别进行化料、均质、UHT杀菌，冷却；
(5)冷却后的主发酵基料接种嗜热链球菌和保加利亚杆菌；副发酵基料接种植物乳杆菌MNCW_1，分别进行保温发酵，发酵达到终点时，终止发酵；
(6)将两种发酵乳进行混合，并经过平滑过滤器平滑处理；
(7)对上述物料进行均质处理；
(8)经过均质的物料通过杀菌机进行巴氏杀菌；
(9)经过巴氏杀菌的发酵乳进行无菌化均质；
(10)将冷却后的物料在无菌环境中，进行定量无菌罐装，并定量充入无菌氮气后封口，最后按照标准对产品进行检验。
本发明制得的常温风味发酵乳具有蛋白含量高、营养丰富、口感清爽、发酵乳风味纯正等优点；该常温风味发酵乳在常温条件下，货架期为4～6个月；本发明的制备方法有利于减少添加剂的使用，特别是稳定剂的使用，在较少稳定剂以及较高乳蛋白含量的情况下，仍然能够保证发酵乳体系具有较低的粘度以及良好的稳定性。
与现有技术比较，本发明具有以下效果：
本申请通过配方、工艺等多方面进行创新，生产出满足消费者需求的饮用型常温风味发酵乳，给予消费者美味、健康和方便的全新体验。本发明所用制备方法可以进行高速灌装，提高产能，且制成的产品口感清爽、顺滑、流动性较好，产品粘度稳定等优点；该产品在常温下可放置4～6个月，放置过程中产品上、下层粘度波动不大，也无分层和乳清析出现象，产品状态良好、品质稳定，保质期内产品风味良好。
附图说明
图1为六类主要风味物质对比图；
图2为本发明实施例的工艺流程图。
具体实施方式
以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
实施例中未注明具体技术或条件者，按照本领域内的文献所描述的技术或条件，或者按照产品说明书进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可通过正规渠道商购买得到的常规产品。
以下实施例中所述“份”为重量份。
实施例1
本实施例提供了一种低粘度常温风味发酵乳的制备方法，其中，主发酵基料为：生牛乳91.9份，白砂糖6.96份，发酵剂0.015份；副发酵基料为：生牛乳43.5份，白砂糖1.74份，高脂果胶0.65份，双乙酰酒石酸单双甘油酯0.17份，发酵剂0.03份。
具体包括以下步骤：
(1)原料乳经过滤后，预热到35℃，用离心机净乳除菌，然后进行巴氏杀菌。过滤选择160目不锈钢网过滤，除菌和净乳采用碟片式净乳机，离心力优先选择5000g，巴氏杀菌的杀菌温度为75℃，杀菌时间为15min。
(2)将巴氏杀菌后的物料牛乳按比例分成两部分，分别用于主发酵91.9份和副发酵43.5份。
(3)在主发酵牛乳中加入6.96份白砂糖，经过升温并搅拌均匀后，构成主发酵基料；在副发酵牛乳中加入1.74份白砂糖、高脂果胶0.65份，双乙酰酒石酸单双甘油酯0.17份，经过升温、搅拌、剪切、化料后构成副发酵基料。其中，剪切采用高速剪切机，转速为10000rpm，温度为70℃，时间为15min。
(4)两种发酵基料分别先后在同一条生产线上进行均质，均质的一级均质压力为220bar，温度65℃，二级均质压力为80bar。
(5)经过均质后的主发酵基料和副发酵基料分别先后进入UHT杀菌机杀菌，杀菌温度为138℃，时间为4s。灭菌后的主发酵基料冷却到42℃，副发酵基料冷却到33℃。两种发酵基料分别送入不同发酵罐中。
(6)在上述主发酵基料中添加发酵剂0.015份(嗜热链球菌：德氏乳杆菌保加利亚亚种＝2:1)，发酵温度保持42℃，发酵时间为4.5小时，发酵在0.5bar正压无菌空气中进行，发酵终点为酸度85°T。
(7)在上述副发酵基料中添加发酵剂0.03份(植物乳杆菌MNCW_1)。发酵温度保持33℃，发酵时间为7.5小时，发酵酸度达到70°T时，终止发酵。
(8)将两种发酵产物充分混合后，经过平滑过滤器，进一步混合并细化。
(9)对上述物料进行均质处理，均质温度为40℃，均质压力为100bar。
(10)经过均质的发酵混合物料通过杀菌机进行巴氏杀菌，杀菌温度为78℃，时间为30s。
(11)杀菌后的混合物料进行二次均质，二次均质为无菌化均质，均质压力为80bar。
(12)均质后的物料在无菌环境中，进行定量罐装，并充氮封口；无菌充氮压力为1.2bar，单位包装内氮气量为3％(v/v)。
本实施例的工艺流程图见图2所示。
实施例2
本实施例提供了一种低粘度常温风味发酵乳的制备方法，其中，主发酵基料为：生牛乳108.82份，白砂糖8.65份，乳清蛋白粉(80)0.52份，发酵剂0.017份；副发酵基料为：生牛乳51.9份，白砂糖2.08份，羧甲基纤维素钠0.76份，双乙酰酒石酸单双甘油酯0.22份，发酵剂0.035份。具体步骤仅与实施例1不同的是：上述各组分在相应步骤中的添加量；以及主发酵的发酵终点为酸度86.4°T；副发酵的发酵终点为酸度72°T。
实施例3
本实施例提供了一种低粘度常温风味发酵乳的制备方法，其中，主发酵基料为：生牛乳75.14份，白砂糖6.05份，乳清蛋白粉(80)0.73份，发酵剂0.012份；副发酵基料为：生牛乳36.3份，白砂糖1.82份，双乙酰酒石酸单双甘油酯0.15份，高脂果胶0.18份，羧甲基纤维素钠0.39份，发酵剂0.024份。具体步骤仅与实施例1不同的是：上述各组分在相应步骤中的添加量。
实施例4
本实施例提供了一种低粘度常温风味发酵乳的制备方法，其中，主发酵基料为：生牛乳84.87份，白砂糖7.59份，乳清蛋白粉(80)1.24份，发酵剂0.014份；副发酵基料为：生牛乳41.4份，白砂糖2.07份，双乙酰酒石酸单双甘油酯0.14份，结冷胶0.17份，羧甲基纤维素钠0.48份，发酵剂0.028份。具体步骤仅与实施例1不同的是：上述各组分在相应步骤中的添加量。
实施例5
本实施例提供了一种低粘度常温风味发酵乳的制备方法，其中，主发酵基料为：生牛乳63.2份，白砂糖4.8份，发酵剂0.01份；副发酵基料为：生牛乳30份，白砂糖1.2份，双乙酰酒石酸单双甘油酯0.1份，高酯果胶0.45份，高酰结冷胶0.12份，蔗糖脂肪酸酯0.1份，发酵剂0.02份。具体制备步骤如下：
(1)将生牛乳经过滤后，预热到35℃，用离心机净乳除菌，然后进行巴氏杀菌；过滤选择160目不锈钢网过滤，除菌和净乳采用碟片式净乳机，离心力为5000g，巴氏杀菌的杀菌温度为75℃，杀菌时间为15min；
(2)巴氏杀菌后的生牛乳按比例分成两部分，用于主发酵(63.2％wt)和副发酵(30％wt)；
(3)向主发酵的生牛乳中加入4.8％wt白砂糖，经过升温、搅拌化料后，构成主发酵基料A；向副发酵的生牛乳中加入剩余白砂糖1.2％wt、高脂果胶0.44％wt、高酰结冷胶0.12％wt、双乙酰酒石酸单双甘油酯0.1％wt、蔗糖脂肪酸酯0.1％wt，经过升温、搅拌、剪切、化料；剪切分散为转速≥10000rpm的高速剪切，温度为70℃，时间为15min，构成副发酵基料B；
(4)将两种发酵基料分别进行均质，均质的一级均质压力为220bar，温度65℃，二级均质压力为80bar；
(5)经过均质后的主发酵基料A和副发酵基料B进入UHT杀菌机杀菌，杀菌的温度为138℃，时间为4s；灭菌后的主发酵基料A冷却到42℃，副发酵基料B冷却到33℃；
(6)向所述主发酵基料A中添加发酵剂(嗜热链球菌和德氏乳杆菌保加利亚亚种按2:1质量比的混合物)，添加量为0.01％wt；发酵温度保持42℃，发酵时间为4.5小时，发酵在0.5bar正压无菌空气中进行；发酵终点为酸度75°T；
向所述副发酵基料B中添加发酵剂(植物乳杆菌MNCW_1)，添加量为0.02％wt；发酵温度保持33℃，发酵时间为7.5小时，发酵酸度达到70°T时，终止发酵；
(7)将两种发酵产物充分混合后，经过平滑过滤器，进一步混合与细化；
(8)对发酵混合物料进行均质处理，均质温度为40℃，均质压力为100bar；
(9)经过均质的发酵混合物料通过杀菌机进行巴氏杀菌；杀菌温度为75℃，时间为30s，冷却至24℃后无菌灌装；
(10)冷却后的物料，在无菌环境中，完成充氮定量罐装和封口，无菌充氮压力为1.2bar，单位包装内氮气量为3％(v/v)；最后按照标准对产品进行检验。
实施例6
本实施例提供了一种低粘度常温风味发酵乳的制备方法，其中，主发酵基料为：生牛乳62.7份，乳清蛋白粉(80)0.3份，白砂糖5份，发酵剂0.01份；副发酵基料为：生牛乳30份，白砂糖1.2份，羧甲基纤维素钠0.44份，双乙酰酒石酸单双甘油酯0.1份，高酰结冷胶0.12份，蔗糖脂肪酸酯0.1份，发酵剂0.03份。具体制备步骤如下：
(1)将生牛乳经过滤后，预热到35℃，用离心机净乳除菌，然后进行巴氏杀菌；过滤选择160目不锈钢网过滤，除菌和净乳采用碟片式净乳机，离心力为5500g，巴氏杀菌的杀菌温度为80℃，杀菌时间为15min；
(2)将巴氏杀菌后的生牛乳按比例分成两部分，用于主发酵(62.7％wt)和副发酵(30％wt)；
(3)向主发酵的生牛乳中加入白砂糖和乳清蛋白粉，经过升温、搅拌化料后，构成主发酵基料A；向副发酵的生牛乳中加入剩余白砂糖、羧甲基纤维素钠、高酰结冷胶、双乙酰酒石酸单双甘油酯、蔗糖脂肪酸酯，经过升温、搅拌、剪切、化料；剪切分散为转速≥10000rpm的高速剪切，温度为75℃，时间为15min，构成副发酵基料B；
(4)两种发酵基料分别进行均质，均质的一级均质压力为230bar，温度65℃，二级均质压力为75bar；
(5)经过均质后的主发酵基料A和副发酵基料B进入UHT杀菌机杀菌，杀菌的温度为140℃，时间为4s；灭菌后的主发酵基料A冷却到42℃，副发酵基料B冷却到33℃；
(6)向所述主发酵基料A中添加发酵剂(嗜热链球菌和德氏乳杆菌保加利亚亚种按2:1质量比的混合物)，添加量为0.01％wt；发酵温度保持42℃，发酵时间为5.0小时，发酵在0.5bar正压无菌空气中进行；发酵终点为酸度80°T；
向所述副发酵基料B中添加发酵剂(植物乳杆菌MNCW_1)，添加量为0.03％wt；发酵温度保持33℃，发酵时间为8.0小时，发酵酸度达到72°T时，终止发酵；
(7)将两种发酵产物充分混合后，经过平滑过滤器，进一步混合与细化；
(8)对发酵混合物料进行均质处理，均质温度为40℃，均质压力为90bar；
(9)经过均质的发酵混合物料通过杀菌机进行二次巴氏杀菌；杀菌温度为75℃，时间为35s；冷却至24℃后无菌灌装；
(10)无菌包装，冷却后的物料，在无菌环境中，完成充氮定量罐装和封口，无菌充氮压力为1.2bar，单位包装内氮气量为3％(v/v)；按照标准对最后产品进行检验。
实施例7
本实施例提供了一种低粘度常温风味发酵乳的制备方法，其中，主发酵基料为：生牛乳62.1份，乳清蛋白粉(80)0.6份，白砂糖5份，发酵剂0.02份；副发酵基料为：生牛乳30份，白砂糖1.5份，高酯果胶0.15份，羧甲基纤维素钠0.3份，双乙酰酒石酸单双甘油酯0.2份，高酰结冷胶0.1份，蔗糖脂肪酸酯0.1份，发酵剂0.03份。具体制备步骤如下：
(1)将生牛乳经过滤后，预热到40℃，用离心净乳机除菌，然后进行巴氏杀菌；过滤选择160目不锈钢网过滤，除菌和净乳采用碟片式净乳机，离心力为6000g，巴氏杀菌的杀菌温度为85℃，杀菌时间为15min；
(2)将巴氏杀菌后的生牛乳按比例分成两部分，用于主发酵(62.1％wt)和副发酵(30％wt)；
(3)向主发酵的生牛乳中加入白砂糖和乳清蛋白粉，经过升温、搅拌化料后，构成主发酵基料A；在副发酵的生牛乳中加入剩余白砂糖、高脂果胶、羧甲基纤维素钠、高酰结冷胶、双乙酰酒石酸单双甘油酯，经过升温、搅拌、剪切；剪切分散为转速≥10000rpm的高速剪切，温度为70℃，时间为15min，构成副发酵基料B；
(4)两种发酵基料分别进行均质，均质的一级均质压力为240bar，温度65℃，二级均质压力为70bar；
(5)经过均质后的主发酵基料A和副发酵基料B进入UHT杀菌机杀菌，杀菌的温度为142℃，时间为3s；灭菌后的主发酵基料A冷却到42℃，副发酵基料B冷却到33℃；
(6)向所述主发酵基料A中添加发酵剂(嗜热链球菌和德氏乳杆菌保加利亚亚种按2:1质量比的混合物)，添加量为0.02％wt；发酵温度保持42℃，发酵时间为5.5小时，发酵在0.5bar正压无菌空气中进行；发酵终点为酸度83°T；
向所述副发酵基料B中添加发酵剂(植物乳杆菌MNCW_1)，添加量为0.03％wt；发酵温度保持33℃，发酵时间为8.5小时，发酵酸度达到74°T时，终止发酵；
(7)将两种发酵产物充分混合后，经过平滑过滤器，进一步混合与细化；
(8)对发酵混合物料进行均质处理，均质温度为40℃，均质压力为80bar；
(9)经过均质的发酵混合物料通过杀菌机进行二次巴氏杀菌；杀菌温度为80℃，时间为20s；冷却至24℃后无菌灌装；
(10)冷却后的物料，在无菌环境中，完成充氮定量罐装和封口，无菌充氮压力为1.2bar，单位包装内氮气量为3％(v/v)；按照标准对最后产品进行检验。
实施例8
本实施例提供了一种低粘度常温风味发酵乳的制备方法，其中，主发酵基料为：生牛乳61.3份，乳清蛋白粉(80)0.9份，白砂糖5.5份，发酵剂0.02份；副发酵基料为：生牛乳30份，白砂糖1.5份，高酯果胶0.2份，羧甲基纤维素钠0.34份，双乙酰酒石酸单双甘油酯0.2份，发酵剂0.04份。具体制备步骤如下：
(1)将生牛乳经过滤后，预热到35℃，用离心净乳机除菌，然后进行巴氏杀菌；过滤选择200目不锈钢网过滤，除菌和净乳采用碟片式净乳机，离心力为6000g，巴氏杀菌的杀菌温度为85℃，杀菌时间为15min；
(2)将巴氏杀菌并冷却后的物料按比例分成两部分，用于主发酵(61.3％wt)和副发酵(30％wt)；
(3)向主发酵的生牛乳中加入白砂糖和乳清蛋白粉，经过升温、搅拌化料后，构成主发酵基料A；在副发酵的生牛乳中加入剩余白砂糖、高脂果胶、羧甲基纤维素钠、双乙酰酒石酸单双甘油酯，经过升温、搅拌、剪切、化料；剪切分散为转速≥10000rpm的高速剪切，温度为75℃，时间为15min，构成副发酵基料B；
(4)两种发酵基料分别进行化料、升温均质，均质的一级均质压力为250bar，温度65℃，二级均质压力为65bar；
(5)经过均质后的主发酵基料A和副发酵基料B进入UHT杀菌机杀菌，杀菌的温度为138℃，时间为4s；灭菌后的主发酵基料A冷却到42℃，副发酵基料B冷却到33℃；
(6)向所述主发酵基料A中添加发酵剂(嗜热链球菌和德氏乳杆菌保加利亚亚种按2:1质量比的混合物)，添加量为0.02％wt；发酵温度保持42℃，发酵时间为6.0小时，发酵在0.5bar正压无菌空气中进行；发酵终点为酸度80°T；
向所述副发酵基料B中添加发酵剂(植物乳杆菌MNCW_1)，添加量优选为0.04％wt；发酵温度保持33℃，发酵时间为8.5小时，发酵酸度达到70°T时，终止发酵；
(7)将两种发酵产物充分混合后，经过平滑过滤器，进一步混合与细化；
(8)对发酵混合物料进行均质处理，均质温度为40℃，均质压力为70bar；
(9)经过均质的发酵混合物料通过杀菌机进行二次巴氏杀菌；杀菌温度为80℃，时间为25s；冷却至24℃后无菌灌装；
(10)在无菌环境中，完成充氮定量罐装和封口，无菌充氮压力为1.2bar，单位包装内氮气量为3％(v/v)；按照标准对最后产品进行检验。
对比例1
本对比例提供了一种低粘度常温风味发酵乳的制备方法，其原料由下列重量份数的原料组成：生牛乳110.08份，白砂糖7.74份，发酵剂0.06份，琼脂0.13份，果胶0.24份，结冷胶0.12份，乙酰化二淀粉磷酸酯0.64份。具体制备方法为：
(1)将原料乳经过滤后，预热到40℃，用离心净乳机除菌，然后进行巴氏杀菌。过滤选择160目不锈钢网过滤，除菌和净乳采用碟片式净乳机，离心力选择5000g，其余参数同实施例1。
(2)经过除菌处理的物料进行巴氏杀菌，杀菌条件为75℃，15min。
(3)物料牛乳冷却到50℃，加入除发酵剂以外的所有配料。
(4)上述物料经过升温、搅拌、剪切化料，其中高速剪切的转速为10000rpm，温度为75℃，时间为15min。
(5)得到的混合溶液在65℃下进行均质，一级和二级均质压力分别为240bar和80bar。
(6)将均质后的液体进行超巴氏杀菌，温度为93℃，时间为300s；
(7)将上述步骤得到的物料冷却至42℃后添加发酵剂(保加利亚乳杆菌：嗜热链球菌＝1：2),搅拌均匀后，进行发酵，6.5小时候达到发酵终点78°T。
(8)将发酵乳破乳后，经过平滑过滤器平滑处理。
(9)在45℃下进行均质，均质压力为80bar.
(10)二次巴氏杀菌采用板式杀菌器，杀菌温度为78℃，30s，杀菌后冷却至20℃，无菌充氮灌装，无菌充氮压力为1.2bar，单位包装内氮气量为3％(v/v)。
对比例2
本对比例提供了一种低粘度常温风味发酵乳的制备方法，其组成与原料配比见表1。
表1对比例2的原料组成
Figure BDA0003670465480000171
Figure BDA0003670465480000181
具体制备工艺包括以下步骤：
(1)将原料乳过滤后，预热到40℃，用离心机净乳除菌，然后进行巴氏杀菌。过滤选择160目不锈钢网过滤，除菌和净乳采用碟片式净乳机，离心力选择5000g。
(2)经过除菌处理的物料，进行巴氏杀菌，杀菌温度为75℃，杀菌时间为15min。
(3)将上述物料牛乳冷却到5℃，经反渗透RO膜浓缩，得到浓缩乳，且浓缩比为1:0.58，得到渗透液(水)30％。反渗透RO膜的膜压力28bar，出料温度为15℃。
(4)浓缩乳和截留液(水)分别预热到50℃，将配料分别加入，其中配料见表1。
(5)浓缩液中加入白砂糖，在渗透液中加入琼脂、果胶、结冷胶、羟丙基二淀粉磷酸酯。上述物料经过升温和搅拌后，进行高速剪切分散，高速剪切机转速为10000rpm，温度为75℃，时间为15min。
(6)将上述步骤所得浓缩液配料和渗透液配料，分别在60℃下均质，所用均质压力为：一级均质压力240bar，二级均质压力80bar。
(7)均质后的物料分别通过UHT杀菌，杀菌温度为138℃、4s。
(8)将上述步骤所得浓缩乳发酵基质冷却至43℃时，加入发酵剂(保加利亚乳杆菌:嗜热链球菌＝1：2)，搅拌均匀后，进行发酵，6.5小时候达到发酵终点80.1°T，得到酸奶基料。
(9)上述渗透液(水)溶解胶体，经过UHT杀菌后，冷却，得到胶体溶液。
(10)将上述酸奶基料和胶体水溶液按比例进行混合搅拌15min，此后升温到40℃。并在此温度下进行均质，均质压力为100bar。
(11)巴氏杀菌采用板式杀菌器，杀菌温度为78℃，30s，杀菌后冷却至25℃，无菌灌装，并充氮气封口。充氮压力为1.2bar，单位包装内氮气量为3％(v/v)。
试验例1
对实施例和对比例所制得的产品进行检验。检验指标包括：蛋白质含量、脂肪含量、产品粘度、滴定酸度、六个月货架期组织状态、风味成分分析以及感官评价。结果如表2所示。
表2发酵乳指标检验结果
Figure BDA0003670465480000191
其中，实施例1制得的发酵乳：其蛋白质含量≥2.8％wt，脂肪含量≥2.9％wt，粘度为135.5mPa.s，滴定酸度为83.2°T。产品常温放置6个月过程中，产品上、下层粘度一致，无分层和乳清析出现象，产品状态良好，保质期内产品风味良好。
实施例2制得的发酵乳：其蛋白质含量≥3.0％wt，脂肪含量≥2.9％wt，灌装粘度为154.4mPa.s，滴定酸度为82.6°T。产品常温放置6个月过程中，产品上、下层粘度波动不大，无分层和乳清析出现象，产品状态良好，保质期内产品风味良好。
实施例3制得的发酵乳：其蛋白质含量3.2％wt，脂肪含量≥2.9％wt，粘度为183.7mPa.s，滴定酸度为80.1°T，产品常温放置6个月，产品上、下层粘度波动不大，无分层和乳清析出现象，产品状态良好，保质期内产品风味良好。
实施例4制得的发酵乳：其蛋白质含量≥3.4％wt，脂肪含量≥2.9％wt，粘度为179.2mpa.s，滴定酸度为78.7°T，产品常温放置6个月过程中，产品上、下层粘度波动不大，也无分层和乳清析出现象，产品状态良好，保质期内产品风味良好。
实施例5制得的发酵乳：其蛋白质含量≥2.8％wt，脂肪含量2.9％wt，灌装粘度为105mpa.s，滴定酸度为76°T，产品在常温放置6个月过程中，粘度恢复至125mpa.s，产品上、下层粘度波动不大，也无分层和乳清析出现象，产品状态良好，保质期内产品风味良好。
实施例6制得的发酵乳：其蛋白质含量≥3.0％wt，脂肪含量2.9％wt，灌装粘度为142mpa.s，滴定酸度为80°T，产品在常温放置6个月过程中，粘度恢复至184mpa.s，产品上、下层粘度波动不大，也无分层和乳清析出现象，产品状态良好，保质期内产品风味良好。
实施例7制得的发酵乳：其蛋白质含量≥3.2％wt，脂肪含量2.9％wt，灌装粘度为130mpa.s，滴定酸度为80°T，产品在常温放置6个月过程中，粘度恢复至160mpa.s，产品上、下层粘度波动不大，也无分层和乳清析出现象，产品状态良好，保质期内产品风味良好。
实施例8制得的发酵乳：其蛋白质含量≥3.4％wt，脂肪含量2.9％wt，灌装粘度为155mpa.s，滴定酸度为78°T，产品在常温放置6个月过程中，粘度恢复至178mpa.s，产品上、下层粘度波动不大，也无分层和乳清析出现象，产品状态良好，保质期内产品风味良好。
对比例1制备的发酵乳：蛋白质≥2.8％wt，脂肪≥2.9％wt，滴定酸度82.9°T，粘度为550.6mpa.s。在常温下放置6个月底部有少量析水，口感粘稠，风味变淡。
对比例2制备的发酵乳：蛋白质≥3.0％wt，脂肪≥2.9％wt，滴定酸度82.3°T，粘度为330.8mPa.s。在常温下放置6个月底部有沉淀出现，鉴定为蛋白变性沉淀。口感比较粘口，风味变淡。
综上，各项指标比较显示：滴定酸度在各样品间相差不大；实施例1～4在蛋白含量增加时，其粘度和稳定性仍保持良好状态；6个月货架期，对比例1底部有少量水析出，对比例2底部有蛋白沉淀。实施例1～4粘度较低，口感清爽。
从稳定剂和乳化剂使用情况比较，实施例1～4的稳定剂和乳化剂使用种类较少，只有2～3种，而对比例1～2，稳定剂和乳化剂使用种类较多，为4种。
试验例2
对实施例和对比例所制得的产品进行感官评价，结果如表3所示。
表3感官评价表
Figure BDA0003670465480000211
Figure BDA0003670465480000221
综合评价结果显示：实施例1～4在酸奶气味和口感方面得分高，其产品发酵风味浓郁纯正，口感清爽细腻，适口性好。对比例1～2的口感粘稠，而且对比例2有颗粒感，货架期后，风味淡薄。经分析，对比例2有蛋白变性，其原因是：为了获得能够融化稳定剂的足量渗透液，牛奶需要较高浓缩比，在反复RO循环浓缩时，乳蛋白变性严重。
试验例3
检测实施例1和对比例1所制得的产品中风味物质含量和种类，结果如表4所示。本发明采用SPME/GC/MS分析检测样品中风味物质含量和种类。其中仪器准备如下：(1)萃取头老化：将固相微萃取纤维***气相色谱分流不分流进样口，推动手柄，使萃取头进入气相色谱衬管，260℃老化10min，反复直至无色谱峰出现，基线平稳，缩回萃取头，拔出手柄。(2)固相微萃取：转动手柄套管至0.9cm处，将萃取头针***顶空瓶中，缓缓推出萃取头至Z形轨道中间，进行顶空萃取。萃取完成后，收回萃取头，取出萃取头针，迅速进样。(3)解析附及进样分析：安装好进样导管，迅速调整手柄套管至2cm处，将萃取头针***GC进样口，推出萃取头，260℃解吸附3min，进行分析。进样完成后，萃取头在进样口停留10min，然后收回萃取头，拔出萃取针。(4)GC-MS检测条件：GC条件：采用程序升温方式，起始温度为40℃，保持3min，以5℃/min升温到180℃，保持1min，7℃/min升温到230℃，保持5min；进样口温度，250℃，传输线230℃；载气为氦气，流速2.0mL/min；不分流进样。(5)MS条件：离子源温度为220℃，接口温度：220℃。电离方式为EI，电子能量70eV；扫描范围30.00-500.00u。发射电流100μA，检测电压1.4kV。以相对峰面积(％)表示每种风味单体相对含量的多少。
表4风味物质含量和种类统计表
Figure BDA0003670465480000231
本发明还选取其他实施例2～4分别与对比例1和2进行测试比较，发现实施例1～4中制备的产品风味种类为45种，而对比例1或2样品能够检测到的风味成分种类为35种。其中，在对比例样品中没有检测到以下成分：甲基异丙基醚、2，3，4-三甲基正己烷、丙烯酸异辛酯、3，5，5-三甲基-1-己烯、2-丁基辛醇、月桂醇、癸酸、1-氰基-过氧乙酸苯丁酯、十一酸甲酯、1，2-环戊二烯。结合感官分析结果，进一步说明对比例发酵风味淡薄的原因。
本发明选取实施例1和对比例1进行分析对比，图1显示：实施例1产品中烯类、醛类、酮类、醇类、酸类、酯类六类主要风味物质相对峰面积百分数高于对比例1。进一步地，结合感官分析、风味物质形成种类和含量说明，采用本发明的制备方法所生产的酸奶风味好，味道浓郁纯正。
虽然，上文中已经用一般性说明及具体实施方案对本发明作了详尽的描述，但在本发明基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本发明精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本发明要求保护的范围。

Claims (10)

1.一种常温风味发酵乳的制备方法，其特征在于，其原料包括：生牛乳、甜味剂、发酵剂、蛋白粉、胶体稳定剂和乳化剂；
其制备方法包括如下步骤：
(1)将生牛乳先过滤，再预热，而后进入离心机进行净乳除菌；
(2)对步骤(1)处理后的生牛乳进行巴氏杀菌，而后进行降温冷却，并按比例分成两部分；其中，60～80％的生牛乳用于主发酵，20～40％的生牛乳用于副发酵；
(3)向主发酵的生牛乳中加入蛋白粉、部分甜味剂，构成主发酵基料A；向副发酵牛牛乳中加入剩余部分甜味剂、胶体稳定剂、乳化剂，构成副发酵基料B；
(4)将所述主发酵基料A和所述副发酵基料B分别进行化料、均质、UHT杀菌，冷却；
(5)向冷却后的主发酵基料A和副发酵基料B中分别添加发酵剂，分别进行保温发酵，发酵达到终点时，终止发酵；
(6)将步骤(5)得到的两种发酵产物混合后，经过平滑过滤器后，依次进行均质处理、巴氏杀菌、降温冷却、无菌包装。
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，其原料包括如下重量份的组分：生牛乳90～100份，甜味剂4.0～8.0份，蛋白粉1.0～9.0份，胶体稳定剂0.1～0.8份，乳化剂0.05～0.3份，发酵剂0.01～0.1份；所述生牛乳中，蛋白含量≥3.0％wt，乳脂肪含量≥3.1％wt，非脂乳固体含量≥8.1％wt，滴定酸度≤18°T；
优选地，所述甜味剂为白砂糖。
3.根据权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于，所述蛋白粉为浓缩牛奶蛋白粉和/或乳清分离蛋白；所述胶体稳定剂选自改性淀粉、琼脂、结冷胶、高酯果胶、羧甲基纤维素钠中的一种或几种；所述乳化剂选自双乙酰酒石酸单双甘油酯、蔗糖脂肪酸酯中的一种或几种；所述发酵剂选自嗜热链球菌、嗜酸乳杆菌、保加利亚乳杆菌、植物乳杆菌、干酪乳杆菌乳酸、乳球菌乳酸亚种、乳酸乳球菌乳脂亚种中的一种或几种。
4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，用于所述主发酵基料A的发酵剂为嗜热链球菌(Streptococcus Thermophiles)和德氏乳杆菌保加利亚亚种(Lactobacillusdelbrueckii subsp.Bulgaricus)的混合物，用于所述副发酵基料B的发酵剂为植物乳杆菌(Lactobacillus Plantarum MNCW_1)。
5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，先将生牛乳预热至30～45℃，再过100～200目不锈钢网筛，而后进入离心机进行净乳除菌；所述离心机的离心力为3000～6000g；
和/或，步骤(2)中，所述巴氏杀菌的温度为75～95℃，杀菌时间为10～25min。
6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(3)中，向主发酵的生牛乳中加入蛋白粉、60～80％的甜味剂，构成主发酵基料A；向副发酵牛牛乳中加入剩余部分甜味剂、胶体稳定剂、乳化剂，构成副发酵基料B。
7.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(4)中，所述化料具体为：将所述主发酵基料A和所述副发酵基料B分别升温至50～85℃，依次经过剪切、分散、混合和溶解；
和/或，步骤(4)中，所述均质的温度为60～75℃，一级均质压力为160～260bar，二级均质压力为60～110bar；
和/或，步骤(4)中，所述UHT杀菌的温度为136～142℃，时间为3～6s。
8.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(5)中，向冷却后的主发酵基料A中添加嗜热链球菌(Streptococcus Thermophiles)和德氏乳杆菌保加利亚亚种(Lactobacillus delbrueckii subsp.Bulgaricus)的混合物，在40～45℃下进行发酵，产酸达到70～85°T时，终止发酵；向冷却后的副发酵基料B中添加植物乳杆菌(LactobacillusPlantarum MNCW_1)，在30～35℃下进行发酵，产酸≥70°T时，终止发酵。
9.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(6)中，所述平滑过滤器的处理温度为40～42℃；
和/或，步骤(6)中，所述均质的温度为35～45℃，压力为40～120bar；
和/或，步骤(6)中，所述巴氏杀菌的温度为70～85℃，杀菌时间为20～40s。
10.一种常温风味发酵乳，其特征在于，其利用权利要求1～9任一项所述方法制得；
优选地，所述常温风味发酵乳的蛋白质含量≥2.8％wt，脂肪含量≥2.9％wt，粘度为60～200mpa.s。
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