CN104719475A

CN104719475A - 一种生产乳制品的组合物以及乳制品生产方法

Info

Publication number: CN104719475A
Application number: CN201510075255.9A
Authority: CN
Inventors: 陈伟明
Original assignee: Jiangmen City Deang Bio Tech Ltd
Current assignee: Jiangmen City Deang Bio Tech Ltd
Priority date: 2015-02-11
Filing date: 2015-02-11
Publication date: 2015-06-24

Abstract

本发明公开了一种生产乳制品的组合物，即在传统生产乳制品的组合物中加入低聚糖，低聚糖是低聚葡萄糖、低聚果糖、低聚半乳糖和菊粉的一种或几种，乳制品是乳酸菌饮料、干酪、稀奶油或奶豆腐，所述传统生产乳制品的组合物包括乳原料、添加剂、菌种和水，乳原料选自鲜奶、全脂奶粉、脱脂奶粉、浓缩乳清蛋白粉、植物蛋白乳和植物蛋白粉的一种或几种，本发明还公开了一种生产乳制品的方法，包括原料溶解、加入添加剂、第一次均质、杀菌、接种、发酵、搅拌、第二次均质，在加入添加剂时加入低聚糖。本发明通过在乳制品生产过程中添加低聚糖，既能缩短发酵时间，又能减少菌种的投放量。

Description

一种生产乳制品的组合物以及乳制品生产方法

技术领域

本发明属于乳制品领域，具体是一种生产乳制品的组合物以及乳制品生产方法。

背景技术

发酵技术是人类最早通过实践掌握的生产技术之一，许多传统产品的生产都应用了发酵技术，在东方有酱油、醋、白酒、黄酒等，而西方有啤酒、葡萄酒、奶酪等。随着社会经济与科技的发展，由发酵技术支撑起的发酵行业开始诞生与兴起。20世纪60年代以来，我国的发酵工业迅猛发展，所涵盖的产品也从原来的抗生素、食品等几个方面渗透到人民生活的各方面，如医药、保健、农业、环境、能源、材料等。发酵工业是一种以高科技含量为特征的新型工业，自20世纪90年代以来，行业的迅速发展已经使其在食品工业中占有重要地位。发酵工业的迅速发展不仅带动了相关行业的发展，而且对节约粮食、增加食品花色品种、提高产品质量及改善环境等，发挥了重要作用。

乳制品，指的是使用牛乳或羊乳及其加工制品为主要原料，加入或不加入适量的维生素、矿物质和其他辅料，使用法律法规及标准规定所要求的条件，加工制作的产品。

以乳酸菌饮料为例，乳酸菌饮料是指以乳或乳制品为原料，经乳酸菌发酵制得的乳液中加入水，以及食糖和(或)甜味剂、酸味剂、果汁、茶、咖啡、植物提取液等的一种或几种调制而成的饮料。根据其是否经过杀菌处理而区分为杀菌(非活菌)型和未杀菌(活菌)型。

目前，我国乳品行业已从传统产业成为成长性较好的朝阳产业。我国人口基数大，消费升级趋势非常明显，快速消费品行业前景良好。特别是我国乳业市场格局正在发生根本变化，普通奶消费量呈下降趋势，而乳酸菌奶的消费量已经呈直线上升趋势，乳酸菌饮料这个在国外乳业市场占据绝对份额的产品，正在我国进入高速发展的临界点。由于消费者健康意识的提高，中国乳酸菌市场发展迅猛，产业规模已超过200亿元人民币，中国的乳酸菌产业正处于快速发展期，中国乳酸菌奶饮品的年总产量已突破100万吨，年产值突破50亿元人民币。乳酸菌是发酵糖类主要产物为乳酸的一类无芽孢、革兰氏染色阳性细菌的总称。由于乳酸菌有预防大肠癌发生的作用，作为一种健康饮料，乳酸菌产业在全球的年产值已超过3000亿美元，在全球市场增长率超过9％。在发酵型乳酸菌奶饮品已有上百年历史的欧美国家，发酵型乳酸菌奶饮料在乳制品市场的比例高达80％。

针对乳制品这样一个具有广阔市场的行业，能节约生产成本、提高效率的生产工艺无疑是具有巨大经济效益和社会效益的。

发明内容

本发明的目的是提供一种能够缩短发酵时间、减少微生物投放量的生产乳制品的组合物及利用该组合物生产乳制品的方法。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：

一种生产乳制品的组合物，即在传统生产乳制品的组合物中加入低聚糖。

进一步地，所述低聚糖的加入量占生产乳制品的组合物的1～15wt％。

进一步地，所述低聚糖是低聚葡萄糖、低聚果糖、低聚半乳糖和菊粉的一种或几种，最优选的低聚糖是低聚半乳糖。

低聚半乳糖是一种具有天然属性的功能性低聚糖，其分子结构一般是在半乳糖或葡萄糖分子上连接1～7个半乳糖基。在自然界中，动物的乳汁中存在微量的低聚半乳糖，而人母乳中含量较多。

进一步地，所述乳制品是乳酸菌饮料、干酪、稀奶油或奶豆腐。

进一步地，所述传统生产乳制品的组合物包括乳原料、添加剂、菌种和水。

进一步地，所述乳原料选自鲜奶、全脂奶粉、脱脂奶粉、浓缩乳清蛋白粉、植物蛋白乳和植物蛋白粉一种或几种。

进一步地，所述添加剂是葡萄糖或蔗糖。

进一步地，所述添加剂还包括果汁、稳定剂、香料、着色剂、有机酸。

进一步地，所述菌种选自嗜热链球菌、保加利亚乳杆菌、乳油链球菌、乳酸链球菌、丁二酮链球菌、乳脂链球菌和柠檬明串珠菌的一种或几种。

进一步地，生产乳制品的组合物包括8～12wt％乳原料、3～5wt％添加剂、1～15wt％低聚糖、1～3wt％菌种和余量的水。

一种利用上述组合物生产乳制品的方法，包括将乳原料溶解、加入添加剂、第一次均质、杀菌、接种、发酵、搅拌、第二次均质，其中，在加入添加剂时加入低聚糖。

进一步地，所述乳原料溶解是指将乳原料加入到热水中，搅拌，并静止水合，得到奶液；所述加入添加剂是指将奶液升温，加入葡萄糖和低聚糖，搅拌均匀；所述第一次均质的温度是60～65℃，一级压力为12～15MPa，二级压力为4～6MPa；所述杀菌是指升温至90～100℃杀菌2～4h；所述接种是指冷却后将菌种接入；所述发酵是指在40～45℃发酵至pH为3.9～4.1；所述搅拌是指以20～40r/min搅拌30～50min；所述第二次均质的一级压力为12～15MPa，二级压力为4～6MPa，之后搅拌冷却到20℃以下。

美拉德反应是一种广泛分布于食品工业中的非酶褐变反应，指的是食物中的还原糖与氨基酸/蛋白质在加热时发生的一系列复杂的反应，其结果是生成了棕黑色的大分子物质类黑精。

本发明的有益效果是：在传统生产乳制品的组合物中添加了4～15wt％的低聚糖，既能缩短生产周期，又能减少菌种的投放量。传统的乳制品发酵是通过菌种分解乳原料中的乳糖产生乳酸，酸化过程抑制致病菌的生长，并降解脂肪、蛋白质，而菌种的代谢产物中的挥发性的物质，如丁二酮、乙醛等，使乳制品具有典型的风味。整个发酵周期取决于菌种的选择、菌种的质量(活性)及投放量。本发明将低聚糖添加到乳制品发酵的基料中，可以增殖菌种中活菌的数量，从而产生更多的乳酸及代谢物质，使用本发明的组合物生产乳制品，发酵时间可以缩短3～20％，菌种投放量可以减少0～50％，且乳制品的风味与传统方法所生产的没有差异。

具体实施方式

乳制品种类繁多，下面以乳酸菌饮料、干酪、稀奶油为例说明加入低聚糖后的生产工艺和取得的有益效果，本发明并不局限于以下所列举的乳制品。

对比例1

按照以下步骤生产乳酸菌饮料：

1将占生产乳酸菌饮料组合物10wt％的全脂奶粉分3次加入到50℃的80wt％热水中，搅拌8min，并在50℃条件下静止水合30min，得到奶液；

2将奶液升温至65℃，加入占生产乳酸菌饮料组合物8wt％的葡萄糖，搅拌均匀；

3维持在65℃进行第一次均质，一级压力为15MPa，二级压力为5MPa；

4升温至95℃杀菌3h；

5冷却到43℃，接入占生产乳酸菌饮料组合物2wt％的嗜热链球菌和保加利亚乳杆菌；

6在43℃发酵至pH为4.0；

7以30r/min破乳搅拌40min；

8进行第二次均质，一级压力为15MPa，二级压力为5MPa，之后搅拌冷却到20℃以下，待用。

结果表明，完成发酵需要14h。

对比例2

按照以下步骤生产乳酸菌饮料：

1将占生产乳酸菌饮料组合物10wt％的全脂奶粉分3次加入到50℃的78wt％热水中，搅拌8min，并在50℃条件下静止水合30min，得到奶液；

4升温至95℃杀菌3h；

5冷却到43℃，接入占生产乳酸菌饮料组合物4wt％的嗜热链球菌和保加利亚乳杆菌；

6在43℃发酵至pH为4.0；

7以30r/min破乳搅拌40min；

结果表明，完成发酵需要12h。

实施例1

按照以下步骤生产乳酸菌饮料：

1将占生产乳酸菌饮料组合物10wt％的全脂奶粉分3次加入到50℃的74wt％热水中，搅拌8min，并在50℃条件下静止水合30min，得到奶液；

2将奶液升温至65℃，加入占生产乳酸菌饮料组合物4wt％的葡萄糖和10wt％的低聚半乳糖，搅拌均匀；

4升温至95℃杀菌3h；

6在43℃发酵至pH为4.0；

7以30r/min破乳搅拌40min；

结果表明，完成发酵需要11.5h。

实施例1和对比例1相比，菌种的用量相同，由于实施例1添加了低聚糖，发酵时间缩短了2h；实施例1和对比例2相比，对比例2的菌种用量比实施例1多一倍，但是实施例1的发酵时间仍然比对比例2少0.5h，充分证明了加入低聚糖可以缩短生产周期，减少菌种投放量。

24名志愿使用感观品评法中的三角检验法分别对实施例1和对比例1的所得到的乳酸菌饮料进行了感观品评，其结果见表1。

表1实施例1和对比例1的乳酸菌饮料的感观品评结果

从表1中可以看出，实施例1和对比例1的乳酸菌饮料在色泽、风味、酸味、甜味方面评分均十分接近，仅因个体感官差异而略有差别，在24名志愿者中，有8人做出正确的选择，低于10的临界值，所以可以判定加入低聚糖所生产出来的乳酸菌饮料与传统工艺方法生产出来的乳酸菌饮料之间不存在明显的差异。

实施例2

1将占生产乳酸菌饮料组合物8wt％的全脂奶粉分3次加入到45℃的83wt％热水中，搅拌5min，并在45℃条件下静止水合20min，得到奶液；

2将奶液升温至60℃，加入占生产乳酸菌饮料组合物的3wt％葡萄糖和4wt％的低聚半乳糖，搅拌均匀；

3维持在60℃进行第一次均质，一级压力为12MPa，二级压力为4MPa；

4升温至90℃杀菌2h；

5冷却到40℃，接入占生产乳酸菌饮料组合物2wt％的嗜热链球菌和保加利亚乳杆菌；

6在40℃发酵至pH为3.9；

7以20r/min破乳搅拌30min；

8进行第二次均质，一级压力为12MPa，二级压力为4MPa，之后搅拌冷却到20℃以下，待用。

结果表明，完成发酵需要13h，所生产出来的乳酸菌饮料与传统工艺方法生产出来的乳酸菌饮料之间无明显的差异。

实施例3

1将占生产乳酸菌饮料组合物12wt％的全脂奶粉分3次加入到55℃的71wt％热水中，搅拌10min，并在55℃条件下静止水合30min，得到奶液；

2将奶液升温至65℃，加入占生产乳酸菌饮料组合物5wt％的葡萄糖和10wt％的低聚糖(由低聚半乳糖与低聚果糖按重量比1：1混合而成)，搅拌均匀；

3维持在65℃进行第一次均质，一级压力为15MPa，二级压力为6MPa；

4升温至100℃杀菌4h；

5冷却到45℃，接入占生产乳酸菌饮料组合物2wt％的嗜热链球菌和保加利亚乳杆菌；

6在45℃发酵至pH为4.1；

7以40r/min破乳搅拌50min；

8进行第二次均质，一级压力为15MPa，二级压力为6MPa，之后搅拌冷却到20℃以下，待用。

结果表明，完成发酵需要11h，所生产出来的乳酸菌饮料与传统工艺方法生产出来的乳酸菌饮料之间无明显的差异。

实施例4

按照以下步骤生产乳酸菌饮料：

2将奶液升温至65℃，加入占生产乳酸菌饮料组合物4wt％的葡萄糖和10wt％的低聚糖(由低聚半乳糖与菊粉按重量比6：4混合而成)，搅拌均匀；

4升温至95℃杀菌3h；

6在43℃发酵至pH为4.0；

7以30r/min破乳搅拌40min；

结果表明，完成发酵需要12h，所生产出来的乳酸菌饮料与传统工艺方法生产出来的乳酸菌饮料之间无明显的差异。

实施例5

按照以下步骤生产乳酸菌饮料：

1将占生产乳酸菌饮料组合物10wt％的全脂奶粉分3次加入到50℃的69wt％热水中，搅拌8min，并在50℃条件下静止水合30min，得到奶液；

2将奶液升温至65℃，加入占生产乳酸菌饮料组合物4wt％的葡萄糖和15wt％的低聚糖(由低聚半乳糖与低聚葡萄糖按重量比7：3混合而成)，搅拌均匀；

4升温至95℃杀菌3h；

6在43℃发酵至pH为4.0；

7以30r/min破乳搅拌40min；

结果表明，完成发酵需要11.5h，所生产出来的乳酸菌饮料与传统工艺方法生产出来的乳酸菌饮料之间无明显的差异。

实施例2～5的发酵时间均比对比例1要缩短1～3h，实施例2～5的菌种投放量少于对比例2，且所生产出来的乳酸菌饮料与传统工艺方法生产出来的乳酸菌饮料之间无明显的差异，证明加入低聚糖可以缩短生产周期，减少菌种投放量。

实施例6

按照实施例1的步骤生产乳酸菌饮料，用鲜奶代替全脂奶粉，用蔗糖代替葡萄糖，用低聚葡萄糖代替低聚半乳糖，菌种投放量是1wt％，热水是83wt％。

实施例7

按照实施例1的步骤生产乳酸菌饮料，用脱脂奶粉代替全脂奶粉，用蔗糖代替葡萄糖，用低聚果糖代替低聚半乳糖，菌种投放量是3wt％，热水是81wt％。

实施例8

按照实施例1的步骤生产乳酸菌饮料，用植物蛋白乳代替全脂奶粉，用菊粉代替低聚半乳糖。

实施例9

按照实施例1的步骤生产乳酸菌饮料，用浓缩乳清蛋白粉代替全脂奶粉。

实施例10

按照实施例1的步骤生产乳酸菌饮料，用植物蛋白粉代替全脂奶粉。

对比例3

按照以下步骤生产干酪：

1将酸度为18°T的牛奶进行标准化，含脂率按成品要求控制在30％；

2采用75℃、15秒钟的高温短时间杀菌，然后冷却至30℃左右；

3添加占生产干酪组合物(包括牛奶、氯化钙、硝酸盐、色素、皱胃酶、盐、发酵剂)2wt％的发酵剂(由乳油链球菌和乳酸链球菌混合而成)，发酵至酸度达到24°T；

4加入氯化钙和硝酸盐，然后加入色素；

5按照1份皱胃酶在30～35℃温度下可凝结10000～15000份牛奶的用量加入皱胃酶，然后保持35℃以下，经40min后，凝结成半固体状态；

6用干酪刀将凝块切割成立方体小块，然后进行轻微的搅拌，使凝块悬浮在乳清中，开始缓慢加热，再逐渐提高温度，每分钟提高1.5℃，直到温度至36℃为止，在加热时不断搅拌，以防凝块颗粒沉淀；

7当凝块已收缩到适当硬度时，即可排出乳清；

8将排出乳清后的干酪凝块均匀地放在压榨槽中，用干酪压榨机把凝块颗粒压成饼状凝块，使乳清进一步排出，再将凝块分成相等大小的小块，装入专门模具，用压榨机械压制成型；

9把粉碎的盐撒在干酪表面，通过干酪的水分形成盐溶液而渗透到内部去；

10盐渍后的干酪，要求贮存温度为10℃，相对湿度为80％，进行发酵；

11发酵成熟后的干酪，进行上色挂蜡、包装、贮存。

结果表明，步骤3的发酵时间为1h，步骤10发酵成熟需要的时间是4个月。

实施例11

按照对比例3的步骤生产干酪，步骤3时加入占生产干酪组合物1wt％的发酵剂和1wt％的低聚半乳糖。

结果表明，步骤3的发酵时间为40min，比对比例3少20min，步骤10发酵成熟需要的时间是3个月，比对比例3少1个月，而且所用的发酵剂比对比例3少1wt％，证明加入在干酪的生产过程中加入低聚糖可以缩短发酵时间，减少发酵剂(菌种)投放量。

对比例4

按照以下步骤生产稀奶油：

1牛奶在经过滤、净乳、冷藏后进行标准化处理，含脂率为3.0％；

2进行中和，使pH值保持在中性附近(6.4～6.8)；

2真空脱气，除掉具有挥发性异常风味物质；

3采用90℃巴氏杀菌；

4加入占生产稀奶油组合物2wt％的发酵剂(由丁二酮链球菌、乳脂链球菌、乳酸链球菌、柠檬明串珠菌混合而成，要求每毫升发酵剂约有10亿个细菌)，发酵温度为20℃，在7h后产酸12°SH，10h后产酸20°SH；

5后续工序与常规工艺一致，包括搅拌、排除酪乳、成奶油粒、洗涤、压炼、包装等，所得的稀奶油具有乳脂肪的特有香味，无酸败味及干酪味等异味情况。

实施例12

按照对比例4的步骤生产稀奶油，步骤4时加入占生产稀奶油组合物(包括牛奶、发酵剂、低聚半乳糖)1wt％的发酵剂和1wt％的低聚半乳糖，结果在6h后产酸12°SH，9h后产酸20°SH，均比对比例4少1h，证明加入在稀奶油的生产过程中加入低聚糖可以缩短发酵时间，减少发酵剂(菌种)投放量。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何属于本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。

Claims

1.一种生产乳制品的组合物，其特征在于，在传统生产乳制品的组合物中加入低聚糖。

2.根据权利要求1所述的生产乳制品的组合物，其特征在于，所述低聚糖的加入量占所述生产乳制品的组合物的1～15wt％。

3.根据权利要求1所述的生产乳制品的组合物，其特征在于，所述低聚糖是低聚葡萄糖、低聚果糖、低聚半乳糖和菊粉的一种或几种。

4.根据权利要求1所述的生产乳制品的组合物，其特征在于，所述传统生产乳制品的组合物包括乳原料、添加剂、菌种和水。

5.根据权利要求4所述的生产乳制品的组合物，其特征在于，所述乳原料选自鲜奶、全脂奶粉、脱脂奶粉、浓缩乳清蛋白粉、植物蛋白乳和植物蛋白粉的一种或几种。

6.根据权利要求4所述的生产乳制品的组合物，其特征在于，所述添加剂是葡萄糖或蔗糖，所述菌种选自嗜热链球菌、保加利亚乳杆菌、乳油链球菌、乳酸链球菌、丁二酮链球菌、乳脂链球菌和柠檬明串珠菌的一种或几种。

7.根据权利要求4所述的生产乳制品的组合物，其特征在于，包括8～12wt％乳原料、3～5wt％添加剂、1～15wt％低聚糖、1～3wt％菌种和余量的水。

8.根据权利要求1所述的生产乳制品的组合物，其特征在于，所述乳制品是乳酸菌饮料、干酪、稀奶油或奶豆腐。

9.一种利用权利要求1所述组合物生产乳制品的方法，包括将乳原料溶解、加入添加剂、第一次均质、杀菌、接种、发酵、搅拌、第二次均质，其特征在于，在加入添加剂时加入低聚糖。

10.根据权利要求9所述的生产乳制品的方法，其特征在于，所述乳原料溶解是指将乳原料加入到热水中，搅拌，并静止水合，得到奶液；所述加入添加剂是指将奶液升温，加入葡萄糖和低聚糖，搅拌均匀；所述第一次均质的温度是60～65℃，一级压力为12～15MPa，二级压力为4～6MPa；所述杀菌是指升温至90～100℃杀菌2～4h；所述接种是指冷却后将菌种接入；所述发酵是指在40～45℃发酵至pH为3.9～4.1；所述搅拌是指以20～40r/min搅拌30～50min；所述第二次均质的一级压力为12～15MPa，二级压力为4～6MPa，之后搅拌冷却到20℃以下。