CN103315072B

CN103315072B - 一种固体粒子稳定的植脂奶油的制备方法

Info

Publication number: CN103315072B
Application number: CN201310214065.1A
Authority: CN
Inventors: 赵强忠; 苏国万; 赵谋明; 崔春
Original assignee: South China University of Technology SCUT
Current assignee: Guangdong wenbang Biotechnology Co.,Ltd.
Priority date: 2013-06-03
Filing date: 2013-06-03
Publication date: 2014-07-16
Anticipated expiration: 2033-06-03
Also published as: CN103315072A

Abstract

本发明涉及一种固体粒子稳定的植脂奶油制备方法。将植物油升温至50～75℃，添加酪蛋白、乳清分离蛋白、磷酸氢二钠、磷酸二氢钠、界面活性粒子等搅拌分散均匀，得到油相混合物，同时将葡萄糖浆溶解于水中，并加热至50～75℃，得到水相混合物，将油相混合物、水相混合物和香精混合均匀，保持温度在65～85℃，以400～1000rpm速度搅拌5～30min，经均质、冷却和无菌灌装而制得。所述方法制得的植脂奶油具有健康、营养、成本低廉、操作性能和稳定性好等优点。本发明适用于固体粒子稳定的植脂奶油生产领域。

Description

一种固体粒子稳定的植脂奶油的制备方法

技术领域

本发明属奶油制品技术领域，具体涉及一种固体粒子稳定的植脂奶油的制备方法。

背景技术

目前国内外植脂奶油主要由蛋白质、油脂、乳化剂和亲水性胶体（多糖）等组成，通过选择油脂的种类及用量、乳化剂的种类与用量、蛋白质的种类与用量以及多糖组合，结合生产工艺，达到调控油脂的乳化状态和结晶形态，使植脂奶油在储存过程中保持相对稳定，而搅打过程在剪切力的作用下，脂肪球发生部分聚结，部分聚结脂肪球在气泡的周围形成一个坚固的网络结构层，形成植脂奶油泡沫结构的骨架，油脂的结晶状态对植脂奶油的泡沫形成及泡沫的稳定性起到决定性的作用，因此，目前采用的油脂主要是轻化植物油，也有一些采用部分无水奶油或甘油二酯制备具有一定功能特性的植脂奶油。目前尚未见有采用纯植物油制备植脂奶油的相关报道。

国内外主要植脂奶油品牌的油脂一般采用氢化植物油或氢化植物油与无水奶油的混合油脂，这两类油脂对身体健康主要有以下两个方面的影响：（1）氢化植物油存在部分反式脂肪酸，会增加血液粘稠度和凝聚力，促进血栓形成；提高低密度脂蛋白和降低高密度脂蛋白，促进动脉硬化；影响婴幼儿中枢神经系统发育和生长发育，同时还会增大患心脏病的风险；（2）动物油脂中饱和脂肪酸和胆固醇含量高，过量摄入易出现高血脂、高血压、冠心病和脑梗塞等富贵病，因此选择一种具有植物油脂替代植脂奶油中的氢化植物油或氢化植物油与无水奶油的混合油脂是非常重要的，采用甘油二酯替代氢化植物油或氢化植物油与无水奶油混合油脂生产植脂奶油虽然具有一定的保健功能，但生产成本相对比较高昂，难以满足大众消费的需求，因此，选用常用的植物油作为植脂奶油生产的油脂是本发明的关键技术之一。

采用植物油脂替代氢化植物油或氢化植物油与无水奶油的混合油脂解决了安全性和健康性问题，对产品品质方面又产生了新的问题：植物油在常温下是液态油脂，不会像氢化植物油和无水奶油一样形成结晶脂肪，因此在搅打过程不会形成部分聚结的脂肪球，不能通过脂肪球聚结形成稳定泡沫的骨架。本发明技术运用大豆纤维与乙基纤维素进行接枝改性，使其具有亲水和亲油的两亲特性，吸附在脂肪球界面起到稳定乳浊液的作用，而在搅打过程固体粒子吸附在气-水界面且通过分子间的交互作用在气泡界面形成一层包裹层，达到稳定泡沫的作用，这正是本发明所解决的技术难题及申请专利保护关键技术。从而达到采用固体粒子稳定的植脂奶油品质与氢化植物油或氢化植物油与无水奶油混合油脂生产的品质基本接近，而营养性、健康性和安全性则显著提高。

发明内容

本发明克服了现有技术的不足，提供了一种固体粒子稳定植脂奶油的制备方法。所述方法的生产效率高，安全卫生，所述方法制到的产品具有健康、营养、成本低廉、操作性能和稳定性好等优点。

本发明的固体粒子稳定的植脂奶油的制作方法，包括如下步骤：

（1）植物油升温至50～75℃，添加酪蛋白、乳清分离蛋白、磷酸氢二钠、磷酸二氢钠、界面活性粒子等搅拌分散均匀，制得油相混合物，同时将葡萄糖浆溶解于水中，并加热至50～75℃，制得水相混合物；

（2）将油相混合物、水相混合物和香精混合均匀，经灭菌、均质、冷却和无菌灌装，制得固体粒子稳定的植脂奶油；

各成分的质量百分含量分别是：植物油25～40%、酪蛋白1.0～3.0%、乳清分离蛋白1.0～3.0%、磷酸氢二钠0.01～0.1%、磷酸二氢钠0.01～0.1%、界面活性粒子0.5～2.0%、葡萄糖浆10～20%、食用香精0.05～0.5%，余量为水。

步骤（1）中所述的植物油为：花生油、菜籽油、大豆油、玉米油。所述界面活性粒子为大豆纤维与乙基纤维素接枝的共聚物。

步骤（2）中所述的灭菌条件为：灭菌温度为65～85℃，以400～1000 rpm速度搅拌，时间为5～30min。

步骤（2）中所述的均质条件为：均质压力 40 MPa～60 MPa，均质次数1～2次。

步骤（1）中所述的界面活性粒子可由如下步骤制备：

（1）大豆纤维先经粉碎机粉碎，过60~100目筛，再经超微粉碎制得纳米级大豆纤维；

（2）大豆纤维-乙基纤维素接枝共聚：在纳米级大豆纤维中加入丙酮，搅拌均匀，加热至40~60℃，再加入乙基纤维素，保持温度45~60℃，以300~800rpm速度搅拌回流反应15~30min，然后加入0.02M磷酸盐缓冲溶液，继续反应30~60min，浓缩，得到共聚物；

（3）固体粒子分离纯化：将接枝共聚物离心脱水、喷雾干燥制得具有界面活性的固体粒子。

所述纳米级大豆纤维粒径小于50nm；所述丙酮与大豆纤维的比为5~15mL/g。大豆纤维与乙基纤维素质量比为4:1~1:4，优选1:2。

本发明与现有技术及产品相比，具有如下优点：

（1）本发明利用固体粒子稳定脂肪球和气泡，解决植脂奶油体系中应用植物油替代氢化植物油、无水奶油或甘油二酯等具有结晶性的油脂，不能形成稳定的乳浊液和泡沫等问题。

（2）本发明不使用化学乳化剂，选用具有环境友好型的纤维素改性形成具有表面活性的固体粒子，大大提高了产品的安全性和健康性。

（3）本发明选用常用的植物油制备植脂奶油，具有成本低，营养性好，安全性高等特点。

（4）本发明生产的植脂奶油具有搅打起泡率较高（达到3.2～4.0倍）、打发时间较短（4～7min）、稳定性好（冷藏柜及室温放置三天无明显变化）和口感良好（无油腻感和粘糊感）。

具体实施方式

以下结合实施例对本发明的具体实施做进一步说明，但本发明的实施和保护范围不限于此。

界面活性粒子的制备：

乳化能力的测定方法：将固体粒子分散到去离子水中制备成1.25%分散液，然后大豆油和固体粒子分散液比例为20：80（v/v），均质压力为300bar。乳浊液中加入0.02%叠氮钠以抑制微生物生长。采用激光粒度分布仪测定其储存过程中体积平均粒径（d _4,3）的变化。

起泡和稳泡能力的测定方法：将100mL含20%大豆油和1%固体粒子的乳浊液用均浆器在10000rpm处理混合物1min，接着转移到量筒，测定其储存过程中泡沫体积的变化。

表1为所制备的固体粒子的乳化能力测定结果。

表2为所制备的固体粒子的起泡和稳泡能力测定结果。

实施例a

取100g粒径小于50nm的大豆纤维，加入1500mL丙酮，搅拌均匀，加热至40℃，加入乙基纤维素25g，保持温度45℃，以300rpm速度搅拌回流反应30min，然后加入0.02M磷酸盐缓冲溶液1500mL，继续反应60min，浓缩，离心脱水、喷雾干燥制得具有界面活性的大豆纤维-乙基纤维素接枝共聚物固体粒子114g。

由表1和表2可见，实施例1所制备的固体粒子具有较好的乳化能力、起泡和稳泡能力。

添加1%的此固体粒子制备的含油20%的水包油型乳浊液，在常温储存3个月，乳浊液保持稳定。而未添加固体粒子的乳浊液5min后出现明显相分离。

实施例b

取500g粒径小于50nm的大豆纤维，加入5000mL丙酮，搅拌均匀，加热至50℃，加入乙基纤维素500g，保持温度55℃，以600rpm速度搅拌回流反应20min，然后加入0.02M磷酸盐缓冲溶液5000mL，继续反应45min，浓缩，离心脱水、喷雾干燥制得具有界面活性的大豆纤维-乙基纤维素接枝共聚物固体粒子880g。

添加0.8%的此固体粒子制备的含油25%的水包油型乳浊液，在常温储存3个月，乳浊液保持稳定。而未添加固体粒子的乳浊液5min后出现明显相分离。

实施例c

取5kg粒径小于50nm的大豆纤维，加入25L丙酮，搅拌均匀，加热至60℃，加入乙基纤维素20kg，保持温度60℃，以800rpm速度搅拌回流反应15min，然后加入0.02M磷酸盐缓冲溶液25L，继续反应30min，浓缩，离心脱水、喷雾干燥制得具有界面活性的大豆纤维-乙基纤维素接枝共聚物固体粒子23.7kg。

添加1.5%的此固体粒子制备的含油35%的水包油型乳浊液，在常温储存3个月，乳浊液保持稳定。而未添加固体粒子的乳浊液5min后出现明显相分离。

表1 固体粒子的乳化能力

表2 固体粒子的起泡和稳泡能力

植脂奶油的制备：

实施例1

将花生油250g升温至50℃，添加酪蛋白20g、乳清分离蛋白20g、磷酸氢二钠0.5g、磷酸二氢钠0.7g、实例a界面活性粒子12g，搅拌分散均匀，得到油相混合物；将葡萄糖浆200g溶解于495.8g水中，并加热至50℃，得到水相混合物；将油相混合物、水混合物相和香精1g混合均匀，采用65℃，400 rpm速度搅拌30 min方式灭菌，再经60 MPa一次均质，无菌灌装，制得固体粒子稳定的植脂奶油。

搅打起泡率达到3.92倍，打发时间4.4 min，冷藏及室温保存3天稳定，口感良好。

实施例2

将大豆油350g升温至65℃，添加酪蛋白25g、乳清分离蛋白24g、磷酸氢二钠0.8g、磷酸二氢钠0.8g、实例b界面活性粒子16g，搅拌分散均匀，得到油相混合物；将葡萄糖浆180g溶解于401.9g水中，并加热至65℃，得到水相混合物；将油相混合物、水混合物相和香精1.5 g混合均匀，采用75℃，600 rpm速度搅拌30 min方式灭菌，再经40 MPa二次均质，无菌灌装，制得固体粒子稳定的植脂奶油。

搅打起泡率达到3.78倍，打发时间5.6 min，冷藏及室温保存3天稳定，口感良好。

实施例3

将玉米油400kg升温至75℃，添加酪蛋白30kg、乳清分离蛋白30kg、磷酸氢二钠1.0kg、磷酸二氢钠1.0kg、实例c界面活性粒子20kg，搅拌分散均匀，得到油相混合物；将葡萄糖浆100kg溶解于416kg水中，并加热至75℃，得到水相混合物；将油相混合物、水混合物相和香精2.0 kg混合均匀，采用85℃，1000 rpm速度搅拌5 min方式灭菌，再经50 MPa二次均质，无菌灌装，制得固体粒子稳定的植脂奶油。

搅打起泡率达到3.44倍，打发时间4.8 min，冷藏及室温保存3天稳定，口感良好。

Claims

1.一种固体粒子稳定的植脂奶油的制备方法，其特征在于包括如下步骤：

（1）植物油升温至50～75℃，添加酪蛋白、乳清分离蛋白、磷酸氢二钠、磷酸二氢钠和界面活性粒子搅拌分散均匀，制得油相混合物；将葡萄糖浆溶解于水中，并加热至50～75℃，制得水相混合物；所述界面活性粒子为：大豆纤维与乙基纤维素接枝的共聚物；

各成分占总原料的质量百分含量分别是：植物油25～40%、酪蛋白1.0～3.0%、乳清分离蛋白1.0～3.0%、磷酸氢二钠0.01～0.1%、磷酸二氢钠0.01～0.1%、界面活性粒子0.5～2.0%、葡萄糖浆10～20%、食用香精0.05～0.5%，余量为水。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于步骤（1）中，所述植物油为花生油、菜籽油、大豆油或玉米油。

3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于大豆纤维与乙基纤维素质量比为1:2。

4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于步骤（2）中，所述灭菌条件为：灭菌温度为65～85℃，以400～1000 rpm速度搅拌，时间为5～30min。

5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于步骤（2）中，所述均质条件为：均质压力 40 MPa～60 MPa，均质次数1～2次。