CN101715813B - 纯天然凝固型羊奶酸奶的制备方法 - Google Patents
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Abstract
一种纯天然凝固型羊奶酸奶的制备方法,由原料奶净化、加糖、均质、杀菌、冷却、制备发酵剂、添加发酵剂、分装、发酵和后发酵步骤组成。本发明从对人体健康有益的乳酸菌入手,从商品牛奶酸奶中分离纯化出具有高粘度、高产酸和高凝乳性的乳酸链球菌、保加利亚乳杆菌和嗜热链球菌,利用其有效配伍和两段发酵技术方案,在不添加任何添加剂的条件下,制作纯天然凝固型羊奶酸奶,有效地解决了羊奶酸奶凝乳性差的技术难题,为人们提供一种健康安全的天然酸奶产品。
Description
技术领域
本发明属于乳制品技术领域,具体涉及到一种纯天然凝固型羊奶酸奶。
背景技术
羊奶是人类利用最早的奶源之一,早在李时珍的《本草纲目》中就有记载:“羊乳甘温无毒、润心肺、治消渴、疗虚劳、益精气、补肺肾气”。古代民间也流传着“羊食百草,其乳滋补”的俗语。现代研究表明,羊奶中含有多种营养素,营养价值接近人乳,是适合人类饮用的最理想的奶类之一。羊奶中含有多种生物活性物质,羊奶中含较高的环核苷酸和SOD,有利于婴幼儿生长发育和促进机体代谢,同时羊奶中还含有和人奶一样的活性因子——上皮细胞生长因子(EGF),有益于上皮细胞的生长发育,增强人体的抗病能力。由于羊奶具有诸多的特点,目前我国一些地区羊奶的售价也高于牛奶,在一些欧美国家,羊奶已成为人们生活的必需消费品。
酸奶是利用乳酸菌发酵生产的一种发酵乳制品,在酸奶生产中乳酸菌分解奶中的乳糖,产生乳酸使乳凝固,同时还产生大量的风味物质。酸奶中含有大量的活性乳酸菌,不仅能降低肠道的pH值,抑制病原菌的生长,还能促进肠道的蠕动,具有整肠作用。目前我国酸奶大多以牛奶为原料生产,羊奶酸奶生产较少,由于羊奶与牛奶的理化特性和加工特性有一定的差别,尤其是羊奶中酪蛋白含量较低,乳脂肪球较小,采用目前普通的酸奶发酵剂生产羊奶酸奶时,常出现凝固性较差,凝乳时间较长,乳清易析出等缺陷,因此一些人认为羊奶不宜制作酸奶,如果要用羊奶生产酸奶必须添加稳定剂。虽然添加稳定剂能够有效的改善羊奶酸奶的质量品质,但稳定剂或多或少都会对人体健康产生不利的影响。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于提供一种纯天然凝固型羊奶酸奶的制备方法。
解决上述技术问题所采用的技术方案是它包括下述步骤:
1、原料奶净化
将酸度小于13°T、非脂乳固体含量大于8.1%的新鲜无抗羊奶用净乳机或100目筛网过滤,备用。
2、加糖、均质
将净化后的鲜羊奶在冷热缸中加热到50~60℃,加入羊奶质量6%~7%的蔗糖,搅拌使糖充分溶解后,再用均质机在15MPa下均质。
3、杀菌、冷却
将加糖均质后的羊奶用奶泵打入冷热缸,加热到90℃,保温30分钟,冷却到30~35℃。
4、制备发酵剂
从商品酸奶中分离纯化的乳酸链球菌、保加利亚乳杆菌、嗜热链球菌,分离方法为:用脱脂奶粉和水配制成质量浓度为12%的脱脂乳,将商品酸奶接入质量浓度为12%的脱脂乳中活化至凝乳,商品酸奶的接入量为质量浓度为12%的脱脂乳质量的2%,将凝乳在无菌条件下分别在MRS固体培养基和M17固体培养基上划线,37℃培养2~3天,挑选形态相同数量最多的单个菌落在油镜下观察菌体特征,具有杆菌特征的菌落在MRS固体培养基上培养,具有球菌特征的菌落在M17固体培养基上培养,反复多次直至染色镜检的视野中无杂菌为止,视为分离纯化完毕;从分离纯化乳酸菌中筛选出3种产粘特性、产酸特性和凝乳特性较高的乳酸菌,经微生物形态和生理生化鉴定,确定这3种乳酸菌分别为乳酸链球菌、保加利亚乳杆菌和嗜热链球菌,将保加利亚乳杆菌在MRS液体培养基中扩大培养,乳酸链球菌和嗜热链球菌分别在M17液体培养基中扩大培养。
将脱脂奶粉用水配制成质量浓度为12%的脱脂乳,均分成3份,110℃灭菌30分钟,冷却到30~35℃,将乳酸链球菌、保加利亚乳杆菌、嗜热链球菌分别加入到灭菌冷却后的脱脂乳中,乳酸链球菌、保加利亚乳杆菌、嗜热链球菌的添加量为每1mL脱脂乳中添加106CFU,添加乳酸链球菌的脱脂乳在35℃培养5~6小时制备成乳酸链球菌发酵剂,添加保加利亚乳杆菌的脱脂乳在42℃培养5~6小时制备成保加利亚乳杆菌发酵剂,添加嗜热链球菌的脱脂乳在45℃培养5~6小时制备成嗜热链球菌发酵剂。
5、添加发酵剂
将步骤4制备的3种发酵剂,以乳酸链球菌发酵剂与保加利亚乳杆菌发酵剂、嗜热链球菌发酵剂的质量比为1∶1∶1或2∶1∶1或3∶1∶1混合,按鲜羊乳质量2%的添加量加入到杀菌冷却后的羊奶中,搅拌均匀。
6、分装
用酸奶灌装机将添加发酵剂后的羊奶分装在酸奶销售杯中封盖。
7、发酵
将分装后的羊奶放入发酵室内,采用两段发酵方式,第一阶段在32~38℃发酵2小时,然后将发酵室温度升至40~45℃进行第二阶段发酵,直至羊奶凝固。
8、后发酵
将凝固后的羊奶从发酵室取出,放入0~5℃的冷库中进行后发酵12~24小时,制备成纯天然凝固型羊奶酸奶。
在本发明的添加发酵剂步骤5中,乳酸链球菌发酵剂与保加利亚乳杆菌发酵剂、嗜热链球菌发酵剂的最佳质量比为3∶1∶1。在发酵步骤7中,将分装后的羊奶放入发酵室内,第一阶段最佳条件是在32℃发酵2小时,第二阶段最佳条件是发酵室温度升至45℃进行发酵,直至羊奶凝固。
本发明从对人体健康有益的乳酸菌入手,从商品牛奶酸奶中分离纯化出具有高粘度、高产酸和高凝乳特性的乳酸链球菌、保加利亚乳杆菌和嗜热链球菌,利用其有效配伍和两段发酵技术方案,在不添加任何添加剂的条件下,制作凝固型羊奶酸奶,有效地解决了羊奶酸奶凝乳性差的技术难题,为人们提供一种健康安全的天然酸奶产品。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明进一步详细说明,但本发明不限于这些实施例。
实施例1
以制备纯天然凝固型羊奶酸奶所用鲜羊奶100kg为例,所用的其他原料和配比及其制备方法如下:
1、原料奶净化
将酸度小于13°T、非脂乳固体含量大于8.1%的新鲜无抗羊奶用净乳机或100目筛网过滤,备用。
2、加糖、均质
将净化后的鲜羊奶在冷热缸中加热到50~60℃,加入羊奶质量6%~7%的蔗糖,搅拌使糖充分溶解后,再用均质机在15MPa下均质。
3、杀菌、冷却
将加糖均质后的羊奶用奶泵打入冷热缸,加热到90℃,保温30分钟,冷却到30~35℃。
4、制备发酵剂
从商品酸奶中分离纯化的乳酸链球菌、保加利亚乳杆菌、嗜热链球菌,分离方法为:用脱脂奶粉和水配制成质量浓度为12%的脱脂乳,将商品酸奶接入质量浓度为12%的脱脂乳中活化至凝乳,商品酸奶的添加量为质量浓度为12%的脱脂乳质量的2%,将凝乳在无菌条件下分别在MRS固体培养基和M17固体培养基上划线,37℃培养2~3天,挑选形态相同数量最多的单个菌落在油镜下观察菌体特征,具有杆菌特征的菌落在MRS固体培养基上培养,具有球菌特征的菌落在M17固体培养基上培养,反复多次直至染色镜检的视野中无杂菌为止,视为分离纯化完毕;从分离纯化乳酸菌中筛选出3种产粘特性、产酸特性和凝乳特性较高的乳酸菌,经微生物形态和生理生化鉴定,确定这3种乳酸菌分别为乳酸链球菌、保加利亚乳杆菌和嗜热链球菌,将保加利亚乳杆菌在MRS液体培养基中扩大培养,乳酸链球菌和嗜热链球菌分别在M17液体培养基中扩大培养。
将脱脂奶粉用水配制成质量浓度为12%的脱脂乳,均分成3份,110℃灭菌30分钟,冷却到30~35℃,将乳酸链球菌、保加利亚乳杆菌、嗜热链球菌分别加入到灭菌冷却后的脱脂乳中,乳酸链球菌、保加利亚乳杆菌、嗜热链球菌的添加量为每1mL脱脂乳中添加106CFU,添加乳酸链球菌的脱脂乳在35℃培养5~6小时制备成乳酸链球菌发酵剂,添加保加利亚乳杆菌的脱脂乳在42℃培养5~6小时制备成保加利亚乳杆菌发酵剂,添加嗜热链球菌的脱脂乳在45℃培养5~6小时制备成嗜热链球菌发酵剂。
5、添加发酵剂
将步骤4制备的3种发酵剂,以乳酸链球菌发酵剂与保加利亚乳杆菌发酵剂、嗜热链球菌发酵剂的质量比为3∶1∶1混合,按鲜羊乳质量2%的添加量加入到杀菌冷却后的羊奶中,搅拌均匀。
6、分装
用酸奶灌装机将添加发酵剂后的羊奶分装在酸奶销售杯中封盖。
7、发酵
将分装后的羊奶放入发酵室内,采用两段发酵方式,第一阶段在32℃发酵2小时,然后将发酵室温度升至45℃进行第二阶段发酵,直至羊奶凝固。
8、后发酵
将凝固后的羊奶从发酵室取出,立即放入0~5℃的冷库中进行后发酵12~24小时,制备成纯天然凝固型羊奶酸奶。
实施例2
以制备纯天然凝固型羊奶酸奶所用鲜羊奶100kg为例,所用的其他原料和配比及其制备方法如下:
在添加发酵剂步骤5中,将步骤4制备的3种发酵剂,以乳酸链球菌发酵剂与保加利亚乳杆菌发酵剂、嗜热链球菌发酵剂的质量比为1∶1∶1混合,按鲜羊乳质量2%的添加量加入到杀菌冷却后的羊奶中,搅拌均匀。其他步骤与实施例1相同,制备成纯天然凝固型羊奶酸奶。
实施例3
以制备纯天然凝固型羊奶酸奶所用鲜羊奶100kg为例,所用的其他原料和配比及其制备方法如下:
在添加发酵剂步骤5中,将步骤4制备的3种发酵剂,以乳酸链球菌发酵剂与保加利亚乳杆菌发酵、嗜热链球菌发酵剂的质量比为2∶1∶1混合,按鲜羊乳质量2%的添加量加入到杀菌冷却后的羊奶中,搅拌均匀。其他步骤与实施例1相同,制备成纯天然凝固型羊奶酸奶。
实施例4
以制备纯天然凝固型羊奶酸奶所用鲜羊奶100kg为例,所用的其他原料和配比及其制备方法如下:
在以上的实施例1~3的发酵步骤7中,将分装后的羊奶放入发酵室内,第一阶段在35℃发酵2小时,然后将发酵室温度升至43℃进行第二阶段发酵,直至羊奶凝固。其他步骤与相应的实施例相同,制备成纯天然凝固型羊奶酸奶。
实施例5
以制备纯天然凝固型羊奶酸奶所用鲜羊奶100kg为例,所用的其他原料和配比及其制备方法如下:
在以上的实施例1~3的发酵步骤7中,将分装后的羊奶放入发酵室内,第一阶段在38℃发酵2小时,然后将发酵室温度升至40℃进行第二阶段发酵,直至羊奶凝固。其他步骤与相应的实施例相同,制备成纯天然凝固型羊奶酸奶。
为了确定本发明的最佳工艺条件,发明人从12种市售商品牛奶酸奶中分离纯化出8种乳酸菌,并对其凝乳特性进行初步研究,从中筛选出3种产粘特性、产酸特性和凝乳特性较高的乳酸菌,经微生物形态和生理生化鉴定,确定这3种乳酸菌分别为乳酸链球菌、保加利亚乳杆菌和嗜热链球菌,将这3种菌种应用于制备纯天然凝固型羊奶酸奶,各种试验情况如下:
测定方法:
(1)羊奶酸奶酸度的测定
按照GB/T 5409《牛奶检验方法》中酸度的测定方法。
(2)羊奶酸奶粘度的测定
采用旋转式粘度计。根据粘度范围,选用二单元1×10转子,在20℃下测试,在第30秒时记录数据,分别测量三次数据后取平均值。粘度单位为mPa·s。
1、乳酸菌发酵剂的发酵特性
将100kg酸度小于13°T、非脂乳固体含量大于8.1%的新鲜无抗羊奶用净乳机净化后加入冷热缸中,加热至50~60℃,加入6kg蔗糖,搅拌使糖充分溶解,用均质机在15MPa均质,再用奶泵打入冷热缸,加热到90℃,保温30分钟,冷却至30~35℃,均分成3份,分别加入鲜羊奶质量2%的乳酸链球菌发酵剂、保加利亚乳杆菌发酵剂、嗜热链球菌发酵剂,添加乳酸链球菌发酵剂的羊奶在35℃发酵、添加保加利亚乳杆菌发酵剂的羊奶在42℃发酵、添加嗜热链球菌发酵剂的羊奶在45℃发酵至羊奶凝固。其他步骤与实施例1相同。试验结果见表1。
表1乳酸菌发酵剂的发酵特性
发酵剂 | 发酵温度(℃) | 凝乳时间(h) | 发酵酸度(°T) | 发酵粘度(mPa.s) | 酸奶膻味 |
乳酸链球菌发酵剂 | 35 | 7 | 101 | 485 | 无 |
保加利亚乳杆菌发酵剂 | 42 | 8 | 120 | 364 | 无 |
嗜热链球菌发酵剂 | 45 | 8 | 113 | 396 | 无 |
注:表中数据为3次试验结果的平均值。
由表1可见,用乳酸链球菌或保加利亚乳杆菌或嗜热链球菌发酵羊奶时,羊奶均在7~8小时内凝固,羊奶酸奶的粘度较高,酸度也均在100°T以上,并且酸奶均无膻味,但这3种菌种发酵羊奶时,其凝乳时间均较长,凝乳较软,说明采用单菌种制备的发酵剂生产羊奶酸奶的效果不够理想。
2、乳酸菌发酵剂配比对羊奶酸奶质量的影响
在上述单菌种发酵试验的基础上,取乳酸链球菌、保加利亚乳杆菌、嗜热链球菌制备的发酵剂,以乳酸链球菌发酵剂与保加利亚乳杆菌发酵剂、嗜热链球菌发酵剂的质量比为1∶1∶1、2∶1∶1、3∶1∶1混合,添加到杀菌冷却后的羊奶中,其添加量为羊奶质量的2%,分别在35℃、40℃、45℃发酵。其他步骤与试验1相同,试验结果见表2。
表2乳酸菌发酵剂配比对羊奶酸奶质量的影响
注:表中数据为3次试验结果的平均值。
由表2可见,乳酸链球菌发酵剂、保加利亚乳杆菌发酵剂、嗜热链球菌发酵剂以不同质量比混合发酵羊奶生产酸奶,其凝乳时间比单一菌种单独发酵时间明显缩短,凝乳状态也有改善,并且生产的羊奶酸奶无明显膻味,但生产的羊奶酸奶凝乳偏软,不能满足工业化生产要求。
3、羊奶酸奶发酵方式对羊奶酸奶质量的影响
为了改善羊奶酸奶生产中凝乳时间过长,凝乳偏软的缺陷,根据乳酸菌的发酵特性,对羊奶酸奶发酵方式进行改进,采用两段式发酵,即发酵前期在一定温度下,发酵一定时间后,调整发酵温度,再发酵一段时间,直至羊奶凝固。试验采用L9(34)正交试验,前期发酵温度设为32℃、35℃、38℃,前期发酵时间设为1、1.5、2小时,后期发酵温度设为40℃、43℃、45℃。乳酸链球菌发酵剂与保加利亚乳杆菌发酵剂、嗜热链球菌发酵剂的质量比为3∶1∶1。其他步骤与试验1相同。按表3做正交试验,以凝乳时间和组织状态为考查指标,试验结果见表3。
表3发酵方式对羊奶酸奶质量的影响
注:表中数据为3次试验结果的平均值。
由表3可见,采用两段发酵方式,可显著缩短羊奶酸奶的凝乳时间,同时酸奶的组织状态明显改善。试验结果表明,两段发酵的最优组合为:前期发酵温度32℃,前期发酵时间2小时,后期发酵温度45℃。为验证此结果,在试验1的条件下,采用乳酸链球菌发酵剂与保加利亚乳杆菌发酵剂、嗜热链球菌发酵剂的质量比为3∶1∶1,前期发酵温度32℃,前期发酵时间2小时,后期发酵温度45℃制备羊奶酸奶,其凝乳时间为4小时,酸奶的组织状态均匀细腻,口感光滑,无羊奶膻味,无乳清析出,酸奶的细腻程度优于市售的牛奶酸奶。由此可见,采用从市售商品牛奶酸奶中分离纯化的乳酸菌,并进行适当配比,采用两段发酵方式,可有效地解决羊奶酸奶凝乳时间过长、凝乳较软的弊端。
为了验证本发明的有益效果,发明人对本发明实施例1制备的纯天然凝固型羊奶酸奶进行了检验,各种检验情况如下:
1、感官检验
取20mL试样于50mL烧杯中,在自然光下观察色泽和组织状态,然后闻气味,再用温开水漱口,品尝样品的滋味。检验结果见表4。
表4感官指标
项目 | 纯天然凝固型羊奶酸奶 | GB2746-1999酸牛奶 |
色泽 | 呈均匀一致的乳白色 | 呈均匀一致的乳白色 |
滋味和气味 | 羊奶酸奶固有的滋味和气味,无膻味 | 发酵乳味及添加成分特有的滋味和气味 |
组织状态 | 组织细腻、均匀、无乳清析出 | 组织细腻、均匀、允许有少量乳清析出 |
2、理化检测
蛋白质按GB/T 5413.1检验,脂肪、非脂乳固体、酸度按GB/T 5409检验。检测结果见表5。
表5理化指标
项目 | 纯天然凝固型羊奶酸奶 | GB2746-1999酸牛奶 |
蛋白质(%)≥ | 2.8 | 2.3 |
脂肪(%)≥ | 2.6 | 2.5 |
非脂乳固体(%)≥ | 7.1 | 6.5 |
酸度(°T)≥ | 100 | 70 |
3、卫生指标
苯甲酸、山梨酸按GB/T 5009.29检验,黄曲霉毒素M按GB/T 5009.24检验,大肠菌群按GB 4789.3和GB 4789.18检验,致病菌按GB 4789.4、GB 4789.5、GB4789.10、GB 4789.11和GB 4789.18检验。检测结果见表6。
表6卫生指标
项目 | 纯天然凝固型羊奶酸奶 | GB2746-1999酸牛奶 |
苯甲酸,g/kg≤ | 未检出 | 0.23 |
山梨酸,g/kg≤ | 未检出 | 0.23 |
黄曲霉毒素M,μg/kg≤ | 未检出 | 0.5 |
大肠菌群,MPN/100mL≤ | 50 | 90 |
致病菌(指肠道致病菌和致病性球菌) | 未检出 | 不得检出 |
4、乳酸菌数
按GB/T 16347检验。检测结果见表7。
表7乳酸菌数
项目 | 纯天然凝固型羊奶酸奶 | GB2746-1999酸牛奶 |
乳酸菌数/(cfu/g)≥ | 1×108 | 1×106 |
结论
本发明从商品牛奶酸奶中分离纯化的具有高粘度、高产酸和高凝乳性的乳酸菌,利用其有效配伍和两段发酵的技术方案,在不添加任何添加剂的条件下,制备出具有凝乳性良好、组织状态光滑细腻和无羊奶膻味的纯天然凝固型羊奶酸奶,按照国家标准经过感官检测、理化指标检测、卫生指标检测及乳酸菌指标检测,检测结果表明采用本发明方法制备的纯天然凝固型羊奶酸奶符合GB2746-1999《酸牛奶》的质量品质要求。
Claims (2)
1.一种纯天然凝固型羊奶酸奶的制备方法,其特征在于它包括下述步骤:
(1)原料奶净化
将酸度小于130T、非脂乳固体含量大于8.1%的新鲜无抗羊奶用净乳机或100目筛网过滤,备用;
(2)加糖、均质
将净化后的鲜羊奶在冷热缸中加热到50~60℃,加入羊奶质量6%~7%的蔗糖,搅拌使糖充分溶解后,再用均质机在15MPa下均质;
(3)杀菌、冷却
将加糖均质后的羊奶用奶泵打入冷热缸,加热到90℃,保温30分钟,冷却到30~35℃;
(4)制备发酵剂
从商品酸奶中分离纯化的乳酸链球菌、保加利亚乳杆菌、嗜热链球菌,分离方法为:用脱脂奶粉和水配制成质量浓度为12%的脱脂乳,将商品酸奶接入质量浓度为12%的脱脂乳中活化至凝乳,商品酸奶的添加量为质量浓度为12%的脱脂乳质量的2%,将凝乳在无菌条件下分别在MRS固体培养基和M17固体培养基上划线,37℃培养2~3天,挑选形态相同数量最多的单个菌落在油镜下观察菌体特征,具有杆菌特征的菌落在MRS固体培养基上培养,具有球菌特征的菌落在M17固体培养基上培养,反复多次直至染色镜检的视野中无杂菌为止,视为分离纯化完毕;从分离纯化乳酸菌中筛选出3种产粘特性、产酸特性和凝乳特性较高的乳酸菌,经微生物形态和生理生化鉴定,确定这3种乳酸菌分别为乳酸链球菌、保加利亚乳杆菌和嗜热链球菌,将保加利亚乳杆菌在MRS液体培养基中扩大培养,乳酸链球菌和嗜热链球菌分别在M17液体培养基中扩大培养;
将脱脂奶粉用水配制成质量浓度为12%的脱脂乳,均分成3份,110℃灭菌30分钟,冷却到30~35℃,将乳酸链球菌、保加利亚乳杆菌、嗜热链球菌分别加入到灭菌冷却后的脱脂乳中,乳酸链球菌、保加利亚乳杆菌、嗜热链球菌的添加量为每1mL脱脂乳中添加106CFU,添加乳酸链球菌的脱脂乳在35℃培养5~6小时制备成乳酸链球菌发酵剂,添加保加利亚乳杆菌的脱脂乳在42℃培养5~6小时制备成保加利亚乳杆菌发酵剂,添加嗜热链球菌的脱脂乳在45℃培养5~6小时制备成嗜热链球菌发酵剂;
(5)添加发酵剂
将步骤(4)制备的3种发酵剂,以乳酸链球菌发酵剂与保加利亚乳杆菌发酵剂、嗜热链球菌发酵剂的质量比为1∶1∶1或2∶1∶1或3∶1∶1混合,按鲜羊乳质量2%的添加量加入到杀菌冷却后的羊奶中,搅拌均匀;
(6)分装
用酸奶灌装机将添加发酵剂后的羊奶分装在酸奶销售杯中封盖;
(7)发酵
将分装后的羊奶放入发酵室内,采用两段发酵方式,第一阶段在32~38℃发酵2小时,然后将发酵室温度升至40~45℃进行第二阶段发酵,直至羊奶凝固;
(8)后发酵
将凝固后的羊奶从发酵室取出,放入0~5℃的冷库中进行后发酵12~24小时,制备成纯天然凝固型羊奶酸奶。
2.按照权利要求1所述的纯天然凝固性羊奶酸奶的制备方法,其特征在于:在添加发酵剂步骤(5)中,乳酸链球菌发酵剂与保加利亚乳杆菌发酵剂、嗜热链球菌发酵剂的质量比为3∶1∶1;在发酵步骤(7)中,将分装后的羊奶放入发酵室内,第一阶段是在32℃发酵2小时,第二阶段是发酵室温度升至45℃进行发酵,直至羊奶凝固。
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