CN115251158A - 一种无乳糖搅拌型益生菌酸奶及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
一种无乳糖搅拌型益生菌酸奶，包括以下质量百分数的原料：生牛乳92～99％、白砂糖1～8％、发酵剂0.002～0.004％、益生菌0.002～0.004％。其制备方法包括预处理；物料溶解；过滤、均质、杀菌；接种、发酵。本发明采用嗜热链球菌为发酵剂，嗜热链球菌对乳糖具有天然的超β‑半乳糖苷酶的作用，在特定工艺下能将乳糖全部水解成葡萄糖和半乳糖，使酸奶中乳糖含量降低至0.5％以下，达到国标规定的无乳糖标准，可有效解决严重乳糖不耐症患者在使用发酵乳方面的担忧，且营养丰富全面，更容易被人体吸收；同时解决了酸奶容易在储存过程中变酸、质量下降的问题，提高了产品保质期，符合降低食品中蔗糖含量的发展趋势。
Description
技术领域
本发明涉及发酵食品技术领域，具体涉及一种无乳糖搅拌型益生菌酸奶及其制备方法。
背景技术
乳糖是人类和哺乳动物乳汁中特有的碳水化合物，是由葡萄糖和半乳糖组成的双糖，分子式为C12H22O11。但是，据统计，世界上约有2/3的人群患有乳糖不耐症，而中国乳糖不耐症人口约有85％。目前针对乳糖不耐症人群的解决方法主要是食用低乳糖或无乳糖乳制品，或者摄入乳制品时服用外源乳糖酶或益生菌。
乳糖不耐症是引起胃肠道症状的常见原因之一，其成因是人体内缺乏乳糖酶，无法消化降解乳糖，使得乳糖在肠道中滞留，导致渗透压失衡而积水，乳糖又经细菌分解发酵产气产酸，造成肠道微生态环境紊乱。患者易出现反胃、腹泻、腹痛等一系列症状，无法进食牛乳及其他众多乳制品，严重程度可能因人而异。
酸奶是由鲜牛奶发酵而成的，富含蛋白质、钙和维生素；作为良好的蛋白质以及钙质的来源，酸奶因高营养价值走入千家万户。根据制作方式不同，酸奶分为凝固型和搅拌型。搅拌型酸奶为流体产品，颗粒细腻，更利于消化，且风味优于普通酸乳，对病弱者更是营养齐全的保健品。但是因乳酸菌只能利用其中的部分乳糖，酸奶中仍然存在＞3％的乳糖。一些乳糖不耐受的消费者食用酸奶厚，也存在肠胀气、腹泻等乳糖不耐的症状。
同时，乳糖的存在会使得酸奶在运输、储存过程中的酸度增加，使得酸奶品质随着时间的增加而下降，从而导致产品保质期较短，生产、运输成本较高。而且，降低食品中蔗糖含量是全球发展趋势，而乳糖的甜度系数仅为0.16，乳糖分解后得到的葡萄糖、半乳糖的甜度系数分别为0.74和0.32，即，将乳糖全部分解成葡萄糖和半乳糖之后，可以使甜度提高，口感变好。
因此，开发一种无乳糖搅拌型益生菌酸奶及其制备方法，可以有效解决乳糖不耐症患者不能使用含乳糖酸奶、酸奶容易在储存过程中变酸、质量下降的问题，提高产品保质期，同时符合降低食品中蔗糖含量的发展趋势。
发明内容
针对上述问题，本发明的首要目的是提供一种无乳糖搅拌型益生菌酸奶及其制备方法，解决乳糖不耐症患者不能使用含乳糖酸奶、酸奶容易在储存过程中变酸、质量下降的问题，提高产品保质期，同时符合降低食品中蔗糖含量的发展趋势。
为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：
一种无乳糖搅拌型益生菌酸奶，该酸奶包括以下质量百分数的原料：生牛乳92～99％、白砂糖1～8％、发酵剂0.002～0.004％、益生菌0.002～0.004％。
优选地，所述发酵剂为嗜热链球菌AiBi《Smartline》M4.01SWEET；所述益生菌为益生菌6.10mix，具体包括两歧双歧杆菌、动物双歧杆菌、长双歧杆菌、植物乳杆菌、嗜酸乳杆菌、干酪乳杆菌、鼠李糖乳杆菌的一种或多种。
优选地，所述生牛乳的蛋白含量要求大于等于3.1％，脂肪含量要求大于等于3.4％。
一种无乳糖搅拌型益生菌酸奶的制备方法，包括如下步骤：
(1)预处理：将生牛乳进行过滤、去除杂质；
(2)物料溶解：将生牛乳加热到43～45℃，加入白砂糖进行溶解，得到混合溶液；
(3)过滤、均质、杀菌：将混合溶液经过双联过滤器过滤后，对混合溶液进行均质、巴氏杀菌处理，冷却至发酵温度；
(4)接种、发酵：将发酵剂、益生菌添加到混合溶液中，搅拌10～20分钟后，关搅拌发酵，发酵温度为34～44℃，酸度达内控值(72～75°T)后终止发酵，冷却后即得到无乳糖搅拌型益生菌酸奶。
优选地，步骤(1)中，预处理包括5个子步骤：
a、原料乳验收：收奶前收奶罐先经CIP清洗消毒(在线清洗消毒)；生牛乳用奶槽车运至本厂后，抽取奶样检验，检验按GB19301标准，检验合格后方可进入下一步骤；其中，原奶(生牛乳)的指标要求为：蛋白≥3.1％，脂肪≥3.4％；
b、过滤①：验收合格的生牛乳经150目管道式双联过滤器过滤，过滤器每天拆检清洗；
c、净乳：过滤后的生牛乳通过离心分离机进一步去除生牛乳中杂质；
d、冷却①：使用板式热交换器冷却至2～6℃；
e、暂存①：冷却后通过管道抽至收奶罐中暂存。
优选地，步骤(2)中，打奶1300～2000公斤到混料罐，升温加热到43～45℃，加入白砂糖进行溶解，维持溶解10分钟；维持溶解结束后，将物料全部打到配料罐。
优选地，步骤(2)后，还包括调配定容步骤：溶解好的物料抽至配料罐，将温度降至18℃以下存放，确定物料容量。其中，配料罐指标为：蛋白≥2.9％，脂肪3.2～4.2％。
优选地，步骤(3)中，过滤、均质、杀菌具体包括以下5个子步骤：
a、过滤②：混合溶液经过150目双联过滤器过滤，过滤器每天拆检清洗；
b、预热：通过杀菌机板片预热至55～65℃；
c、均质：将混合溶液进行均质处理，均质机压力为18～20Mpa；
d、杀菌：对混合溶液进行巴氏杀菌，杀菌温度96±2℃，时间300秒，流量4500～5500L/小时；
e、冷却②：杀菌后物料冷却至42～44℃。
优选地，步骤(4)中，接种、发酵具体包括以下4个子步骤：
a、接种：接种前需提前10分钟对接种容器进行消毒，然后将发酵剂、益生菌添加到混合溶液中，搅拌10～20分钟；
b、发酵：关搅拌发酵，发酵温度为42～44℃，酸度达内控值(72～75°T)后终止发酵，发酵终点到达开搅拌1分钟后停止搅拌，过冷排，搅拌转速设定50％；
c、冷却③：通过泵经管道输送至板式热交换器冷却至15±2℃；
d、暂存②：待装罐使用前不超过50℃，冷却后经管道输送至待装罐暂存，全部过完冷却后开待装罐搅拌1分钟再停止搅拌，超过两小时等待时间，灌装前搅拌20秒，搅拌转速设定35％。待装罐指标：蛋白≥2.8％，脂肪3.1～4.2％，酸度72～76°T。
优选地，步骤(4)后，还包括灌装、入库冷藏、检验出厂步骤：
a、灌装：按照包装规格进行灌装；成品指标：蛋白≥2.8％，脂肪3.1～4.2％，酸度72～76°T；
b、入库冷藏：冷藏温度为2～6℃；
c、检验出厂：按照国家标准规定对相应项目检测合格后出厂。
优选地，所述的灌装为本领域常规灌装工序，所述的灌装的设备及管道要保证洁净，不会对发酵乳造成污染；在进行所述的灌装时还可以同步添加风味物质，所述的风味物质为本领域常规添加的风味物质，较佳地为香精、口感改良剂、果汁、果肉、果粒、谷物和巧克力中的一种或多种，所述的风味物质的添加量为本领域常规添加量，当所述的风味物质为香精和口感改良剂中的一种或多种时，所述的风味物质的添加量较佳地为0.005～0.05％，当所述的风味物质为果汁、果肉、果粒、谷物和巧克力中的一种或多种，所述的风味物质的添加量较佳地为2～110％，所述的百分比为所述风味物质的质量与所述无乳糖搅拌型益生菌酸奶的质量的百分比。
本发明的有益效果是：
1、本发明采用精选的嗜热链球菌AiBi为发酵剂，嗜热链球菌对乳糖具有天然的超β-半乳糖苷酶的作用，在特定工艺下能将乳糖全部水解成葡萄糖和半乳糖，使酸奶中乳糖含量降低至0.5％以下，甚至是0.1％以下，达到国标规定的无乳糖标准，可有效解决严重乳糖不耐症患者在使用发酵乳方面的担忧，营养丰富全面，更容易被人体吸收。
2、本发明原料中未添加乳糖酶、稳定剂，使用特殊的嗜热链球菌作为发酵剂来降解乳糖，且该发酵剂能够保持高感官特性、高粘度，得到的发酵乳口感清爽，组织状态细腻；同时省去了乳糖酶的酶解作用时间，有效减少了外源菌、杂质带入的风险，操作更加的简单，有效降低了无乳糖酸奶产品的成本。
3、本发明的无乳糖酸奶由于乳糖被分解成葡萄糖和半乳糖，甜度有所提高，可以减少甜味剂的添加量，符合降低食品中蔗糖含量的发展趋势。
4、本发明通过降低乳酸的含量，将产品保质期延长至21天，有效避免了酸奶储存过程中酸度容易增加、酸奶品质容易下降、酸奶产品保质期较短的问题，有效节约了生产、运输成本，具有良好的社会效益和经济效益。
附图说明
构成本申请的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1为本发明一种无乳糖搅拌型益生菌酸奶制备方法的工艺流程图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
实施例1：
一种无乳糖搅拌型益生菌酸奶，该酸奶包括以下质量百分数的原料：生牛乳95％、白砂糖4.994％、发酵剂0.003％、益生菌0.003％。
具体地，所述发酵剂为嗜热链球菌AiBi《Smartline》M4.01SWEET；所述益生菌为俄罗斯进口菌种，商品名为益生菌6.10mix，具体包括两歧双歧杆菌、动物双歧杆菌、长双歧杆菌、植物乳杆菌、嗜酸乳杆菌、干酪乳杆菌、鼠李糖乳杆菌。
具体地，所述生牛乳的蛋白含量要求大于等于3.1％，脂肪含量要求大于等于3.4％。
一种无乳糖搅拌型益生菌酸奶的制备方法，包括如下步骤：
(1)原料乳验收：收奶前收奶罐先经CIP清洗消毒(在线清洗消毒)；生牛乳用奶槽车运至本厂后，抽取奶样检验，检验按GB19301标准，检验合格后方可进入下一步骤；其中，原奶(生牛乳)的指标要求为：蛋白≥3.1％，脂肪≥3.4％；
(2)过滤①：验收合格的生牛乳经150目管道式双联过滤器过滤，过滤器每天拆检清洗；
(3)净乳：过滤后的生牛乳通过离心分离机进一步去除生牛乳中杂质；
(4)冷却①：使用板式热交换器冷却至2～6℃；
(5)暂存①：冷却后通过管道抽至收奶罐中暂存
(6)物料溶解：打奶1300～2000公斤到混料罐，升温加热到43～45℃，加入白砂糖进行溶解，维持溶解10分钟，得到混合溶液；维持溶解结束后，将物料全部打到配料罐，然后往混料机将配方中的用奶量打奶不低于700公斤原奶，将混料机到配料罐管道的物料顶干净再进行混料机的顶料操作；
(7)调配定容：溶解好的物料抽至配料罐，将温度降至18℃以下存放，确定物料容量。其中，配料罐指标为：蛋白≥2.9％，脂肪3.2～4.2％；
(8)过滤②：混合溶液经过150目双联过滤器过滤，过滤器每天拆检清洗；
(9)预热：通过杀菌机板片预热至55～65℃；
(10)均质：将混合溶液进行均质处理，均质机压力为18～20Mpa；
(11)杀菌：对混合溶液进行巴氏杀菌，杀菌温度96±2℃，时间300秒，流量4500～5500L/小时；
(12)冷却②：杀菌后物料冷却至42～44℃；
(13)接种：品控员按照菌种填加操作流程，接种前需提前10分钟对接种容器进行消毒，然后将发酵剂、益生菌添加到混合溶液中，搅拌10～20分钟；
(14)发酵：关搅拌发酵，发酵温度：42～44℃，酸度达内控值(72～75°T)后终止发酵，发酵终点到达开搅拌1分钟后停止搅拌，过冷排，搅拌转速设定为额定转速的50％，发酵时间约为4.5～5.5个小时；
(15)冷却③：通过泵经管道输送至板式热交换器冷却至15±2℃；
(16)暂存②：待装罐使用前不超过50℃，冷却后经管道输送至待装罐暂存，全部过完冷却后开待装罐搅拌1分钟再停止搅拌，超过两小时等待时间，灌装前搅拌20秒，搅拌转速设定35％。待装罐指标：蛋白≥2.8％，脂肪3.1～4.2％，酸度72～76°T；
(17)灌装：按照包装规格进行灌装；成品指标：蛋白≥2.8％，脂肪3.1～4.2％，酸度72～76°T；
(18)入库冷藏：冷藏温度为2～6℃；
(19)检验出厂：按照国家标准规定对相应项目检测合格后出厂。
实施例2：
本实施例2与实施例1的不同之处仅在于：
一种无乳糖搅拌型益生菌酸奶，该酸奶包括以下质量百分数的原料：生牛乳98％、白砂糖1.994％、发酵剂0.002％、益生菌0.004％。
实施例3：
本实施例3与实施例1的不同之处仅在于：
一种无乳糖搅拌型益生菌酸奶，该酸奶包括以下质量百分数的原料：生牛乳98.994％、白砂糖1％、发酵剂0.003％、益生菌0.003％。
一种无乳糖搅拌型益生菌酸奶的制备方法：
其中，步骤(14)发酵：关搅拌发酵，发酵温度：38～40℃，酸度达内控值(72～75°T)后终止发酵，发酵终点到达开搅拌1分钟后停止搅拌，过冷排，搅拌转速设定为额定转速的50％，发酵时间约为5～6个小时。
实施例4：
本实施例4与实施例1的不同之处仅在于：
一种无乳糖搅拌型益生菌酸奶，该酸奶包括以下质量百分数的原料：生牛乳92％、白砂糖7.994％、发酵剂0.004％、益生菌0.002％。
一种无乳糖搅拌型益生菌酸奶的制备方法：
其中，步骤(14)发酵：关搅拌发酵，发酵温度：34～36℃，酸度达内控值(72～75°T)后终止发酵，发酵终点到达开搅拌1分钟后停止搅拌，过冷排，搅拌转速设定为额定转速的50％，发酵时间约为7个小时。
实验数据1：
采用实施例1的无乳糖搅拌型益生菌酸奶原料配方，采用不同乳发酵制度，测试其发酵后的乳糖含量、在6℃环境下第二套贮存的乳糖含量，得到以下数据：
实验数据2：
采用实施例1-4的无乳糖搅拌型益生菌酸奶原料配方及其制备方法，测试其发酵后的乳糖含量、在6℃环境下第二套贮存的乳糖含量，得到以下数据：
由此可见，本发明配方及工艺可在特定工艺下能将乳糖全部水解成葡萄糖和半乳糖，使酸奶中乳糖含量降低至0.5％以下，甚至是0.1％以下，达到国标规定的无乳糖标准，可有效解决严重乳糖不耐症患者在使用发酵乳方面的担忧，且营养丰富全面，更容易被人体吸收，具有良好的经济效益和社会效益。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、组合、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种无乳糖搅拌型益生菌酸奶，其特征在于：该酸奶包括以下质量百分数的原料：生牛乳92～99％、白砂糖1～8％、发酵剂0.002～0.004％、益生菌0.002～0.004％。
2.根据权利要求1所述的一种无乳糖搅拌型益生菌酸奶，其特征在于：所述发酵剂为嗜热链球菌AiBi《Smartline》M 4.01SWEET；所述益生菌为益生菌6.10mix，包括两歧双歧杆菌、动物双歧杆菌、长双歧杆菌、植物乳杆菌、嗜酸乳杆菌、干酪乳杆菌、鼠李糖乳杆菌的一种或多种。
3.根据权利要求1所述的一种无乳糖搅拌型益生菌酸奶，其特征在于：所述生牛乳的蛋白含量要求大于等于3.1％，脂肪含量要求大于等于3.4％。
4.如权利要求1～3任一所述的一种无乳糖搅拌型益生菌酸奶的制备方法，其特征在于：包括如下步骤：
(1)预处理：将生牛乳进行过滤、去除杂质；
(2)物料溶解：将生牛乳加热到43～45℃，加入白砂糖进行溶解，得到混合溶液；
(3)过滤、均质、杀菌：将混合溶液经过双联过滤器过滤后，对混合溶液进行均质、巴氏杀菌处理，冷却至发酵温度；
(4)接种、发酵：将发酵剂、益生菌添加到混合溶液中，搅拌10～20分钟后，关搅拌发酵，发酵温度为34～44℃，酸度达内控值(72～75°T)后终止发酵，冷却后即得到无乳糖搅拌型益生菌酸奶。
5.根据权利要求4所述的一种无乳糖搅拌型益生菌酸奶的制备方法，其特征在于：步骤(1)中，预处理包括5个子步骤：
a、原料乳验收：收奶前收奶罐先经CIP清洗消毒；生牛乳用奶槽车运至本厂后，抽取奶样检验，检验合格后方可进入下一步骤；
b、过滤①：验收合格的生牛乳经150目管道式双联过滤器过滤；
c、净乳：过滤后的生牛乳通过离心分离机进一步去除生牛乳中杂质；
d、冷却①：使用板式热交换器冷却至2～6℃；
e、暂存①：冷却后通过管道抽至收奶罐中暂存。
6.根据权利要求5所述的一种无乳糖搅拌型益生菌酸奶的制备方法，其特征在于：步骤(2)中，打奶1300～2000公斤到混料罐，升温加热到43～45℃，加入白砂糖进行溶解，维持溶解10分钟；维持溶解结束后，将物料全部打到配料罐。
7.根据权利要求4所述的一种无乳糖搅拌型益生菌酸奶的制备方法，其特征在于：步骤(2)后，还包括调配定容步骤：溶解好的物料抽至配料罐，将温度降至18℃以下存放，确定物料容量。
8.根据权利要求4所述的一种无乳糖搅拌型益生菌酸奶的制备方法，其特征在于：步骤(3)中，过滤、均质、杀菌具体包括以下5个子步骤：
a、过滤②：混合溶液经过150目双联过滤器过滤；
b、预热：通过杀菌机板片预热至55～65℃；
c、均质：将混合溶液进行均质处理，均质机压力为18～20Mpa；
d、杀菌：对混合溶液进行巴氏杀菌，杀菌温度96±2℃，时间300秒，流量4500～5500L/小时；
e、冷却②：杀菌后物料冷却至42～44℃。
9.根据权利要求4所述的一种无乳糖搅拌型益生菌酸奶的制备方法，其特征在于：步骤(4)中，接种、发酵具体包括以下4个子步骤：
a、接种：接种前需提前10分钟对接种容器进行消毒，然后将发酵剂、益生菌添加到混合溶液中，搅拌10～20分钟；
b、发酵：关搅拌发酵，发酵温度为42～44℃，酸度达内控值(72～75°T)后终止发酵，发酵终点到达开搅拌1分钟后停止搅拌，过冷排，搅拌转速设定50％；
c、冷却③：通过泵经管道输送至板式热交换器冷却至15±2℃；
d、暂存②：待装罐使用前不超过50℃，冷却后经管道输送至待装罐暂存，全部过完冷却后开待装罐搅拌1分钟再停止搅拌，超过两小时等待时间，灌装前搅拌20秒，搅拌转速设定35％。
10.根据权利要求4所述的一种无乳糖搅拌型益生菌酸奶的制备方法，其特征在于：步骤(4)后，还包括灌装、入库冷藏、检验出厂步骤：
a、灌装：按照包装规格进行灌装；
b、入库冷藏：冷藏温度为2～6℃；
c、检验出厂：按照国家标准规定对相应项目检测合格后出厂。
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