CN105519670A - 以聚合乳清蛋白作为增稠剂制备羊奶开菲尔 - Google Patents
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Abstract
本发明的以聚合乳清蛋白作为增稠剂制备羊奶开菲尔，属于功能性食品的技术领域。羊奶开菲尔以鲜羊奶为液态原料乳，配合糖、聚合乳清蛋白、低酯果胶和开菲尔发酵剂等成份制备。糖和低酯果胶预先混合，添加到液态原料乳中；再加入聚合乳清蛋白溶液；搅拌加热至80～90℃，保温10～20min杀菌，冰浴冷却至室温；加入开菲尔发酵剂，搅拌均匀，25～35℃发酵8～14h，得羊奶开菲尔成品。本发明产品蛋白质含量高、脂肪含量低、凝乳状态稳定、结构均一、粘度适中、风味独特，且具有多种保健功能；在羊奶开菲尔生产工艺方面原料成分少、易于操作、节省能源、成本低，是一种相对简单的生产加工方式。
Description
技术领域
本发明属于功能性食品的技术领域，特别是涉及一种羊奶开菲尔及其制备方法。
背景技术
开菲尔(Kefir)是一种发源于世界第一长寿地区—高加索的具有独特风味的以鲜牛奶为原料制得的发酵乳制品，与酸奶不同，开菲尔发酵乳所用发酵剂是由多种乳酸菌及酵母菌所形成的复合菌群。开菲尔发酵乳种菌Kefir粒(Kefirgrains)，是一个复杂的微生物共生体系，主要由乳酸菌、酵母菌和醋酸菌组成。酸奶主要是以保加利亚乳杆菌和嗜热链球菌为发酵剂，而开菲尔发酵过程中大多采用乳酸乳球菌和肠膜明串珠菌进行发酵，基于胞外多糖的合成量及组成结构的不同，两类产品的粘度特性差异较为明显，其中开菲尔的粘度明显低于普通酸奶。
开菲尔具有较高营养价值，含有维生素A、维生素B2、维生素B12、维生素C、乳酸钙、泛酸、叶酸、核酸、氨基酸、各种游离脂肪酸及其它微量元素。开菲尔具有多种保健功能，具有调节机体循环和呼吸系统功能、改善消化机能，提高钙的利用、帮助增强免疫系统，提高抗癌效果等多种功能。因其较高的营养价值以及众多功效，引起世界上较多学者的关注。在我国，开菲尔引进较晚，目前市面上开菲尔产品几乎为空白。
羊奶中含有200多种营养物质和生物活性物质，其含有多种乳酸、20种氨基酸和维生素、25种矿物质、数10种酶和多种乳糖，被人们认为是“奶中精品”、“奶中之王”，是现代人类健康的营养佳品。研究发现，羊奶从基础结构到特性均与人奶非常接近，是最接近人奶的乳品。与牛奶相比，羊奶脂肪球直径小，相对表面积较大，更有利于人体的吸收利用；羊奶蛋白质中酪蛋白含量较低，在胃酸作用下形成的凝乳颗粒小且相对细软，易于人体消化吸收；同时羊奶含有较少的α-s1酪蛋白和β-乳球蛋白，而这两种蛋白质是公认的过敏源。
目前羊奶的商业化产品以液态羊奶和羊奶粉居多，羊奶发酵乳在行业内几乎为空白，将羊奶和开菲尔的功效相结合具有很广阔的市场前景。
酪蛋白是发酵乳制品中形成凝乳三维网状结构的骨架，由于羊奶中酪蛋白含量较牛奶低，使羊奶发酵乳不易形成稳定的凝乳。此外，羊奶的脂肪颗粒较牛奶更小，仅为牛奶的1/2，甚至是1/10，这就造成了羊奶发酵乳凝乳之后粘度更低。同时，由于开菲尔发酵时间较长，持续的发酵导致乳酸菌所分泌的蛋白酶持续作用于蛋白质的亚基结构，导致酪蛋白凝胶网络松散、凝乳的凝胶强度降低，进而引起产品的粘度和硬度下降。因此，目前市面上未见成熟的性状良好的羊奶开菲尔产品。
发明内容：
本发明所要解决的技术问题是提供一种羊奶开菲尔。该产品凝乳状态稳定，结构紧密，粘度适中，且具有多种保健功能。
本发明中另一个要解决的技术问题是采用聚合乳清蛋白作为增稠剂的羊奶开菲尔的制备方法，该制备技术相对简单，可以作为一种成熟羊奶开菲尔产品的健康选择。
本发明提供一种羊奶开菲尔的技术方案如下。
一种羊奶开菲尔，是以鲜羊奶为液态原料乳，配合如下成份及各成份占液态原料乳质量百分比制得：糖5％～12％、聚合乳清蛋白0.1％～1.5％、低酯果胶0.1％～0.6％和开菲尔发酵剂0.005％～0.04％。
所述的羊奶开菲尔，优选的各成分及其加入量为：糖6.5％～7％、聚合乳清蛋白0.4％～0.6％、低酯果胶0.1％～0.3％、开菲尔发酵剂0.03％～0.04％，各成分的百分数是指占液态原料乳质量的百分数。
本发明的羊奶开菲尔，应用聚合乳清蛋白和低酯果胶作为增稠剂，其固形物含量在18％以上，蛋白质含量在2.99％～3.02％，乳清几乎无析出，坚实度在181～226g之间，粘度在1462mPas以上。
本发明中的聚合乳清蛋白，是对乳清蛋白进行加热改性能够使β-乳球蛋白球状结构舒展，暴露疏水基团，乳清蛋白分子间通过二硫键连接形成乳清蛋白聚集体，乳清蛋白聚集体形成的溶液即为聚合乳清蛋白溶液。而乳清蛋白是由干酪或干酪素生产过程中所产生的副产品乳清经过特殊工艺浓缩精制而得的一类蛋白质。乳清蛋白产品主要有浓缩乳清蛋白(WPC)和乳清蛋白分离体(WPI)。WPI是蛋白质含量高于90％的乳清蛋白产品。乳清蛋白中主要的蛋白质是β-乳球蛋白，是一种球状蛋白。
本发明的羊奶开菲尔，所述的聚合乳清蛋白，是乳清蛋白分离体在pH＝7，温度80～85℃的条件下保温30min，后冷却得到的；所述的乳清蛋白分离体，蛋白含量90％以上。
所述的糖，是白砂糖和/或绵白糖；所述的低酯果胶，酯化度为50％以下；所述的开菲尔发酵剂，由乳酸乳球菌乳酸亚种(Lactococcuslactissubsp.lactis)、乳酸乳球菌乳酸亚种丁二酮变种(Lactococcuslactissubsp.Lactisbiovar.diacetylactis)、肠膜明串珠菌肠膜亚种(Leuconostocmesenteroidessubsp.mesenteroides)、嗜热链球菌(Streptococcusthermonphilus)、嗜酸乳杆菌(Lactobacillusacidophilus)组成，可以选用丹尼斯克(Danisco)公司生产的KefirMild直投式发酵剂。
本发明提供一种羊奶开菲尔的制备方法的技术方案如下。
一种羊奶开菲尔的制备方法，以鲜羊奶为液态原料乳，配合如下成份及各成份按占液态原料乳质量百分比：糖5％～12％、聚合乳清蛋白0.1％～1.5％、低酯果胶0.1％～0.6％和开菲尔发酵剂0.005％～0.04％；制备步骤是，糖和低酯果胶预先混合，添加到液态原料乳中；再将聚合乳清蛋白溶液加入液态原料乳中，其中，按质量计聚合乳清蛋白溶液所含的聚合乳清蛋白占液态原料乳的0.1％～1.5％；搅拌加热至80～90℃，保温10～20min杀菌，冰浴冷却至室温；加入开菲尔发酵剂，搅拌均匀，25～35℃发酵8～14h，得羊奶开菲尔成品，2～6℃条件下贮藏。其中的聚合乳清蛋白可以使用现有技术制得，也可经过以下步骤制得。
所述的聚合乳清蛋白，制备过程是将乳清蛋白分离体溶解于水中，乳清蛋白分离体与水的质量比10.6～11.1∶100，磁力搅拌60min，4℃条件下放置10h，使其充分溶解；使用1M的氢氧化钠溶液将乳清蛋白分离体溶液调至pH＝7，水浴升温至80～85℃保温30min，使其充分变性，冰浴冷却，并在4℃下贮藏待用。制得的聚合乳清蛋白溶液中按质量计含聚合乳清蛋白约为10％～11％。
羊奶开菲尔的制备方法中，优选的各成分加入量为：糖6.5％～7％、低酯果胶0.1％～0.3％、聚合乳清蛋白0.4％～0.6％、开菲尔发酵剂0.03％～0.04％，各成分的百分数是指占液态原料乳质量的百分数。
所述的低酯果胶，酯化度为50％以下。
所述的乳清蛋白分离体中蛋白质含量按质量计为90％～95％。
本发明的食用方法及食用量同食用通常的羊奶乳制品。
本发明采用鲜羊奶与聚合乳清蛋白及开菲尔发酵剂的组合，解决了羊奶发酵乳不易形成稳定的凝乳这一长期没能解决的技术问题，得到了一种产品凝乳状态稳定，结构紧密，粘度适中，且具有多种保健功能的羊奶开菲尔产品。聚合乳清蛋白溶液在适宜的条件下能够形成不同条件的凝胶，其中由酸诱导聚合乳清蛋白溶液形成的凝胶为酸诱导凝胶。开菲尔发酵剂在发酵过程中使乳酸菌代谢产酸，降低了pH值，从而产生了酸诱导作用，为乳清蛋白酸诱导凝胶应用提供了良好的食品载体。简单的说，本发明的配方解决了开菲尔的稳定凝胶问题，即，加入了聚合乳清蛋白，并经开菲尔发酵剂作用下的乳酸菌代谢产酸，使聚合乳清蛋白与羊奶中的酪蛋白形成了特殊结构增加了凝胶稳定性。
本发明产品羊奶开菲尔作为一种以聚合乳清蛋白为主要增稠剂并含开菲尔益生菌群的新型功能性食品，该产品原料羊奶具有易消化、代谢效率高、增强机体免疫力以及过敏反应小的特点，所用开菲尔发酵剂具有促进钙吸收、有效预防脑血栓、心肌梗塞等成人病，适用于婴儿、老人等特定人群。本发明产品蛋白质含量高、脂肪含量低、风味独特，此外还具有质地细腻、结构均一、口感较好的特点。
本发明在羊奶开菲尔生产工艺方面，易于操作，节省能源，不加入类似于蛋白提高物、菊粉等填料，使用很少的原料成分，制得具有低成本、高质构与感官特性的特点的羊奶开菲尔产品，为羊奶开菲尔产品的生产提供了一种相对简单的加工方式。
具体实施方式：
下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。实施例1～3是本发明的优选的实施例。在本发明所公开的用于制备羊奶开菲尔的原料各成分的加入量范围内均能制得优良品质的产品，应理解，实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。各实施例中的开菲尔发酵剂均使用丹尼斯克(Danisco)公司生产的KefirMild直投式发酵剂。
实施例1
羊奶开菲尔将液态原料乳、蔗糖、果胶、聚合乳清蛋白混合后，再经发酵后制得。
聚合乳清蛋白是经过以下步骤制得的：是将10.8g的乳清蛋白分离体(蛋白质含量为92％)溶解于100mL水中，磁力搅拌60min，4℃条件下放置10h，使其充分水合。使用1M的氢氧化钠溶液将乳清蛋白悬浮液调至pH＝7，85℃水浴加热30min，冰浴冷却，并在4℃下贮藏待用；得到的聚合乳清蛋白溶液中含聚合乳清蛋白约10％。
本实施例羊奶开菲尔的制备方法是按下列工艺步骤制得：
聚合乳清蛋白加入液态原料乳中混合搅拌溶解→加入预先混合物→加热→80℃保温10min→冷却→添加开菲尔发酵剂→分装→发酵→成品4℃贮藏。
具体的，将本实施例制备的聚合乳清蛋白溶液6mL(其中所含的聚合乳清蛋白占液态原料乳的0.4％)加入到液态原料乳150mL中搅拌均匀，将9.75g(占液态原料乳质量的6.5％)白砂糖、0.45g(占液态原料乳质量的0.3％)果胶预先混合，缓慢加入到原料乳混合液中，搅拌加热至80℃保温10min，之后冷却到25℃，添加0.045g(占液态原料乳质量的0.03％)开菲尔发酵剂并搅拌均匀，分装，在28℃发酵12h，既得成品，4℃条件下贮藏。
实施例2
羊奶开菲尔将液态原料乳、蔗糖、果胶、聚合乳清蛋白混合后，再经发酵后制得。
聚合乳清蛋白是经过以下步骤制得的：是将11.1g的乳清蛋白分离体(蛋白质含量为95％)溶解于100mL水中，磁力搅拌60min，4℃条件下放置10h，使其充分水合。使用1M的氢氧化钠溶液将乳清蛋白悬浮液调至pH＝7，85℃水浴加热30min，冰浴冷却，并在4℃下贮藏待用；得到的聚合乳清蛋白溶液中含聚合乳清蛋白约11％。
本实施例羊奶开菲尔的制备方法是按下列工艺步骤制得：
预先混合物加入液态原料乳中混合搅拌溶解→加入聚合乳清蛋白→加热→85℃保温10min→冷却→添加开菲尔发酵剂→分装→发酵→成品4℃贮藏。
具体的，将本实施例制备的聚合乳清蛋白7.5mL(其中所含聚合乳清蛋白占液态原料乳的0.55％)加入到液态原料乳150mL中，搅拌均匀，将10.5g(占液态原料乳的7％)蔗糖、0.3g(占液态原料乳的0.2％)果胶预先混合，缓慢加入到混合原料乳中，搅拌加热至85℃保温10min，之后冷却到26℃，添加0.0525g(占液态原料乳的0.035％)开菲尔发酵剂，搅拌均匀，分装，在31℃发酵10h，既得成品，4℃条件下贮藏。
实施例3
羊奶开菲尔将液态原料乳、蔗糖、果胶、聚合乳清蛋白混合后，再经发酵后制得。
聚合乳清蛋白是经过以下步骤制得的：是将10.8g的乳清蛋白分离体(蛋白质含量为92％)溶解于100mL水中，磁力搅拌60min，4℃条件下放置10h，使其充分水合。使用1M的氢氧化钠溶液将乳清蛋白悬浮液调至pH＝7，85℃水浴加热30min，冰浴冷却，并在4℃下贮藏待用；得到的聚合乳清蛋白溶液中含聚合乳清蛋白约10％。
本实施例羊奶开菲尔的制备方法是按下列工艺步骤制得：
将预先混合物加入到原料乳中→加热→90℃保温10min→冷却→添加发酵剂以及聚合乳清蛋白→分装→发酵→成品6℃贮藏。
具体的，将本实施例制备的聚合乳清蛋白溶液9mL(其中所含的聚合乳清蛋白占液态原料乳的0.6％)加入到液态原料乳150mL，搅拌均匀，将10.5g(占液态原料乳的7％)蔗糖、0.15g(占液态原料乳的0.1％)果胶预先混合，缓慢加入到混合原料乳中，搅拌加热至90℃保温10min，之后冷却到25℃，添加0.06g(占液态原料乳的0.04％)开菲尔发酵剂，搅拌均匀，分装，在28℃发酵14h，既得成品，4℃条件下贮藏。
实施例4
对实施例的产品的分析项目及方法如下：
(1)化学性质：化学组成—采用国标方法，分析其总固形物含量、灰分、蛋白质、脂肪、碳水化合物。
(2)稳定性：分析其粘度(Brookfield粘度计)、pH、观察其性状；
(3)开菲尔发酵剂：来源于制造商(丹尼斯克公司)；
(4)质构分析：分析其坚实度、粘力；
(5)感官分析：本发明产品在可接受程度和喜爱度方面进行测试；同时对本发明产品进行描述性分析，按照外观和颜色、味道、风味、组织状态及总体接受性来确定产品的主要特点；所有感官分析是由食品科学专业的12名学生组成的经过训练的专业小组完成；通过使用SPSS11.5版进行方差分析和卡方检验来进行数据分析。
产品经分析得到的技术指标结果如表1、表2、表3。
表1产品特性：理化和微生物特性
表2质构分析
| 实施例1样品 | 实施例2样品 | 实施例3样品 | |
| 坚实度(g) | 192.33±13.68 | 225.75±7.41 | 181.25±7.73 |
| 粘力(g) | 47.50±6.23 | 34.25±2.27 | 31.17±2.14 |
表3产品特点(5分制)
| 实施例1样品 | 实施例2样品 | 实施例3样品 | |
| 总体接受性 | 3.13±0.80 | 3.83±1.05 | 3.38±1.06 |
| 外观和颜色 | 3.75±0.90 | 4.17±0.96 | 3.83±0.96 |
| 味道 | 3.79±1.06 | 3.42±1.25 | 3.33±1.27 |
| 风味 | 3.42±1.02 | 3.54±1.10 | 3.29±1.00 |
| 组织状态 | 3.50±0.83 | 4.21±0.78 | 3.91±1.02 |
理化和微生物特性分析结果表明：羊奶开菲尔蛋白质含量高，粘度高。最终产品中嗜酸乳杆菌含量高达1010LogCFU/mL。
质构分析结果表明：羊奶开菲尔坚实度较高，粘力较大，质构特性较好。
感官评定结果表明：羊奶开菲尔各项得分在3分以上，风味独特，有较好的外观和组织状态，具有良好的感官特性。
Claims (7)
1.一种羊奶开菲尔，是以鲜羊奶为液态原料乳，其特征是，配合如下成份及各成份占液态原料乳质量百分比制得：糖5％～12％、聚合乳清蛋白0.1％～1.5％、低酯果胶0.1％～0.6％和开菲尔发酵剂0.005％～0.04％。
2.根据权利要求1所述的羊奶开菲尔，其特征是，各成分及其加入量为：糖6.5％～7％、聚合乳清蛋白0.4％～0.6％、低酯果胶0.1％～0.3％、开菲尔发酵剂0.03％～0.04％，各成分的百分数是指占液态原料乳质量的百分数。
3.根据权利要求1或2所述的羊奶开菲尔，其特征是，所述的聚合乳清蛋白，是乳清蛋白分离体在pH＝7，温度80～85℃的条件下保温30min，后冷却得到的；所述的乳清蛋白分离体，蛋白含量90％以上。
4.根据权利要求1或2所述的羊奶开菲尔，其特征是，所述的开菲尔发酵剂，由乳酸乳球菌乳酸亚种、乳酸乳球菌乳酸亚种丁二酮变种、肠膜明串珠菌肠膜亚种、嗜热链球菌和嗜酸乳杆菌组成。
5.一种权利要求1的羊奶开菲尔的制备方法，以鲜羊奶为液态原料乳，配合如下成份及各成份按占液态原料乳质量百分比：糖5％～12％、聚合乳清蛋白0.1％～1.5％、低酯果胶0.1％～0.6％和开菲尔发酵剂0.005％～0.04％；制备步骤是，糖和低酯果胶预先混合，添加到液态原料乳中；再将聚合乳清蛋白溶液加入液态原料乳中，其中，按质量计聚合乳清蛋白溶液所含的聚合乳清蛋白占液态原料乳的0.1％～1.5％；搅拌加热至80～90℃，保温10～20min杀菌，冰浴冷却至室温；加入开菲尔发酵剂，搅拌均匀，25～35℃发酵8～14h，得羊奶开菲尔成品，2～6℃条件下贮藏。
6.根据权利要求5所述的羊奶开菲尔的制备方法，其特征是，所述的聚合乳清蛋白，制备过程是将乳清蛋白分离体溶解于水中，乳清蛋白分离体与水的质量比10.6～11.1∶100，磁力搅拌60min，4℃条件下放置10h，使其充分溶解；使用1M的氢氧化钠溶液将乳清蛋白分离体溶液调至pH＝7，水浴升温至80～85℃保温30min，使其充分变性，冰浴冷却，并在4℃下贮藏待用。制得的聚合乳清蛋白溶液中按质量计含聚合乳清蛋白约为10％～11％。
7.根据权利要求5所述的羊奶开菲尔的制备方法，其特征是，各成分及其加入量为：糖6.5％～7％、低酯果胶0.1％～0.3％、聚合乳清蛋白0.4％～0.6％、开菲尔发酵剂0.03％～0.04％，各成分的百分数是指占液态原料乳质量的百分数。
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Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106509111A (zh) * | 2016-10-21 | 2017-03-22 | 吉林大学 | 一种羊奶酸奶除膻剂 |
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2015
- 2015-12-24 CN CN201510989737.5A patent/CN105519670A/zh active Pending
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| Title |
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| COR | Change of bibliographic data | ||
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
Application publication date: 20160427 |
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| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |