CN103891885A

CN103891885A - 乳制品的褐变工艺

Info

Publication number: CN103891885A
Application number: CN201210568889.4A
Authority: CN
Inventors: 蒋菁莉; 刘爱萍
Original assignee: Inner Mongolia Mengniu Dairy Group Co Ltd
Current assignee: Inner Mongolia Mengniu Dairy Group Co Ltd
Priority date: 2012-12-25
Filing date: 2012-12-25
Publication date: 2014-07-02

Abstract

本发明乳制品的褐变工艺包括：包括：（a）在原料乳中加入乳糖酶形成料液，使乳糖酶水解原料乳中的乳糖；（b）经水解的料液在90至100℃条件下保温褐变。采用本发明的褐变工艺，可以在保证获得特殊色泽的前提下，避免还原单糖的添加，并减少了产品中的乳糖含量。

Description

乳制品的褐变工艺

技术领域

本方面涉及乳制品生产领域，具体地，本发明涉及一种乳制品的褐变工艺。

背景技术

随着人们对肠道健康的日益重视，改善胃肠道功能、促进消化道健康的功能食品在国内的发展也越来越好。褐色发酵型乳制品因其独特的色泽和风味，成为一种受欢迎的消化道健康功能型发酵乳制品。褐色乳饮料的特殊颜色是根据美拉德反应的机理，由牛乳中的蛋白质和氨基酸中与还原糖在高温条件下发生美拉德反应从而使产品具有特殊的褐色。目前，褐色发酵乳和褐色乳饮料中采用葡萄糖、果糖等单糖的方法产生美拉德反应，以加快美拉德反应速度和加强呈色效果。该褐变工艺需要在原料乳中添加外源还原糖，带来生产成本的增加，也增加了乳制品中糖的含量，不适用于开发低糖褐色乳制品产品。

发明内容

本发明的目的是提供乳制品的褐变工艺，以保证获得特殊色泽的前提下，避免还原单糖的添加，并减少了产品中的乳糖含量，在保持乳制品的营养，又提供了一种新的乳制品生产工艺。

本发明乳制品的褐变工艺包括：包括：（a）在原料乳中加入乳糖酶形成料液，使所述乳糖酶水解所述原料乳中的乳糖；（b）经水解的所述料液在90至100℃条件下保温褐变。

在乳制品的褐变工艺的再一种示意性实施方式中，其中步骤（a）包括：（a1）将所述原料乳加温至37至42℃，（a2）向加温后的所述原料乳中添加所述乳糖酶至酶活力为1U/g至4U/g，（a3）搅拌均匀所述料液后,使其水解30至60分钟。

在乳制品的褐变工艺在另一种示意性实施方式中，其中所述步骤（b）包括：（b1）将经水解的所述料液加温至65℃，在180bar的压力下均质,（b2）将均质后的所述料液在90至100℃的温度条件下保温30至60分钟。

在乳制品的褐变工艺的其他示意性实施方式中，原料乳是全脂牛乳、部分脱脂牛乳或脱脂牛乳；或者原料乳是经全脂奶粉、部分脱脂奶粉和脱脂奶粉复原的10-15%还原乳。另外，乳糖酶是由乳酸克鲁维酵母产生的乳糖酶制剂。

通过上述的褐变工艺，可以实现在不添加外源还原糖的基础上完成牛乳褐变过程，减少产品中总糖含量，同时减少产品中的乳糖含量，有利于乳糖不耐症患者消费乳制品。

具体实施方式

下面结合实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。

实施例一。

以生牛乳为原料制备褐色乳制品，原料经检验，符合我国的生鲜牛乳收购标准，褐变工艺包括如下步骤。

将经检验合格的生牛乳净乳后进入混料罐，加温至37℃。

添加乳糖酶至活力为1U/g，搅拌料液，水解时间控制在60分钟，使原料乳中的部分乳糖水解。

将经水解后的料液加温至65℃，将料液在180bar压力下均质。

将经均质后的料液在90℃的温度下保温60分钟，使之发生褐变。

褐变后的料液按目标褐色乳制品的生产工艺进入下一步的生产。

实施例二。

以脱脂乳粉或部分脱脂奶粉为原料制备褐色乳制品，褐变工艺包括如下步骤。

将一定量的生产用水加入配料罐，升温至40℃，加入一定量的脱脂乳粉或部分脱脂奶粉，配置质量百分比为10-15%的还原乳溶液，搅拌10分钟。

添加乳糖酶至活力为2U/g，搅拌料液，水解时间控制在45分钟，使原料乳中的部分乳糖水解，获得乳糖水解后的料液。

将乳糖水解后的料液升温至65℃，将料液进行均质，压力为180bar。

将均质后的料液95℃保温50min，料液发生褐变。

完成褐变的料液按目标褐色乳制品的生产工艺进入下一步的生产。以上褐变工艺中，在奶粉水合的同时加乳糖酶水解，减少生产能耗和节约生产时间。褐变后的料液按目标褐色乳制品的生产工艺进入下一步的生产。

实施例三。

以全脂奶粉为原料制备褐色乳制品，褐色工艺包括以下几个步骤。

将一定量的生产用水加入配料罐，升温至42℃，加入一定量的全脂奶粉，配置质量百分比为10-15%的还原乳溶液，搅拌10min。

添加乳糖酶至活力为4U/g，搅拌料液，水解时间控制在30min。获得乳糖水解后的料液。

将均质后的料液100℃保温45min，料液发生褐变。

完成褐变的料液按目标褐色乳制品的生产工艺进入下一步的生产。以上褐变工艺中，在奶粉水合的同时加乳糖酶水解，减少生产能耗和节约生产时间。

乳糖酶是蛋白酶，影响酶解的因素包括牛乳pH值、酶解温度、酶添加量和酶解时间等，而乳糖水解程度影响褐变的效果。在乳制品生产加工中，生牛乳或还原乳的pH值大约在6.4-6.8之间，符合乳糖酶作用的最佳pH值范围。

对比实验一：乳糖酶水解条件与水解度的关系。

不同温度对乳糖酶活力的影响见下表1。质量百分比为12%的脱脂奶还原乳溶液，分别升温至28至47℃，添加乳糖酶至活力为2U/g，搅拌料液，水解60min，然后用葡萄糖氧化酶试剂盒法，检测水解后溶液葡萄糖含量，以计数各料源中乳糖水解度。

表1显示，乳糖酶在28-47℃的范围内均表现良好的酶解活性，在37-42℃条件下乳糖水解率高于其他温度。

表1：水解温度对乳糖水解率的影响

水解温度（℃）	乳糖水解率（%）
		28	68
32	74
		37	82
42	85
		47	73

对比实验二：乳糖酶添加量对乳糖酶活力的影响。

不同乳糖酶添加量对乳糖水解率的影响见表2。质量百分比为12%的脱脂奶还原乳溶液，升温至42℃，添加乳糖酶添至活力分别为1U/g、2U/g、3U/g、4U/g、5U/g、6U/g 和8U/g，搅拌料液，水解60分钟，以葡萄糖氧化酶试剂盒法检测水解后溶液葡萄糖含量，以计数乳糖水解度。

表2 乳糖酶添加量对乳糖水解率的影响

乳糖酶活力（U/g）	1	2	3	4	5	6	8
								乳糖水解率（%）	53.2	79.6	85.1	92.9	91.1	93.5	94.9

表2显示，在一定水解条件下，乳糖酶活力在1U/g-4U/g的范围内，乳糖水解度随乳糖酶活力的增加而增大。在水解60min的条件下，乳糖酶活力大于4U/g时乳糖水解度大于90%。但从经济性和褐变程度的角度考虑，本发明选择乳糖酶活力在1U/g-4U/g范围内。

对比实验三：乳糖水解时间与褐变时间的关系。

配置质量百分比为12%的脱脂还原乳溶液，升温至42℃，添加乳糖酶添至活力为2U/g，搅拌料液，分别水解30、40、50、60、70、80、100、120min，不同水解时间的料液经95℃褐变，采用色差仪检测不同褐变时间后料液的色差△E值，葡萄糖氧化酶试剂盒法检测水解后溶液葡萄糖含量计数乳糖水解度，结果见下表3。对照样品为未水解的添加了1%葡萄糖的脱脂奶溶液。

表3 12%脱脂还原乳溶液在不同酶解时间与不同褐变时间下的色差值

对照配方为目前文献报道中常用的褐变方法，牛乳溶液中添加1%的葡萄糖，在95℃温度下保温120min。

根据生产经验值，溶液色差值达到13-15之间，是感官接受性最佳的褐色。若色差值太大表示褐变颜色太深，既影响褐色乳制品的感官，又易造成过度加热影响牛乳营养价值。乳糖酶通过水解牛乳中乳糖，将乳糖降解为葡萄糖和半乳糖，酶解产生的还原糖与蛋白质更容易发生褐变。根据表1的数据，水解40分钟以后的样品水解度大于70%，在褐变45分钟-60分钟间即可达到良好的褐变效果。通过添加乳糖酶水解，可以达到不使用外源葡萄糖，同时减少褐变时间、节约生产能耗的目的。

Claims

1.乳制品的褐变工艺，其特征是：

（a）在原料乳中加入乳糖酶形成料液，使所述乳糖酶水解所述原料乳中的乳糖；

（b）经水解的所述料液在90至100℃条件下保温褐变。

2.根据权利要求1所述的乳制品的褐变工艺，其中所述步骤（a）包括：

（a1）将所述原料乳加温至37至42℃，

（a2）向加温后的所述原料乳中添加所述乳糖酶至酶活力为1U/g至4U/g，

（a3）搅拌均匀所述料液后，使其水解30至60分钟。

3.根据权利要求1所述的乳制品的褐变工艺，其中所述步骤（b）包括：

（b1）将经水解的所述料液加温至65℃，在180bar的压力下均质，

（b2）将均质后的所述料液在90至100℃的温度条件下保温30至60分钟。

4.根据权利要求1所述的乳制品的褐变工艺,其中所述原料乳是全脂牛乳、部分脱脂牛乳或脱脂牛乳。

5.根据权利要求1所述的乳制品的褐变工艺,其中所述原料乳是经全脂奶粉、部分脱脂奶粉和脱脂奶粉复原的10-15%还原乳。

6.根据权利要求1所述的乳制品的褐变工艺,其中所述乳糖酶是由乳酸克鲁维酵母产生的乳糖酶制剂。