CN106954674A - 一种灭菌型乳酸菌饮料的制备工艺 - Google Patents

一种灭菌型乳酸菌饮料的制备工艺 Download PDF

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Abstract

本发明属于乳制品加工技术领域，具体涉及一种灭菌型乳酸菌饮料的制备工艺。本发明灭菌型乳酸菌饮料以脱脂奶粉和葡萄糖为原料，添加羧甲基纤维素钠、复合维生素等，采用由双歧杆菌、嗜热链球菌和保加利亚乳杆菌三种益生菌组成的发酵菌种发酵精制而成。本发明制备工艺包括：将脱脂奶粉和葡萄糖混合，加水溶解，杀菌，得发酵原液；向发酵原液中加入发酵菌种，发酵，得发酵液；向发酵液中加入柠檬酸、乳酸、复合维生素等，混合均匀，得混合物料；对混合物料分两级进行均质，得料液；对料液进行杀菌。本发明提供的制备工艺简单、安全、无污染，生产环境要求低。使用本发明提供的灭菌型乳酸菌饮料的制备工艺生产出的产品稳定性高。

Description

一种灭菌型乳酸菌饮料的制备工艺
技术领域
本发明属于乳制品加工技术领域，具体涉及一种灭菌型乳酸菌饮料的制备工艺。
背景技术
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，对身体有很大的益处。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。乳酸菌饮料能够控制病菌的繁殖和成活，可以改善和保护人体肠胃和肝脏，降低体内的胆固醇，经常喝乳酸菌饮料也可以延长寿命，非常适合各个年龄段的人饮用。
中国专利申请CN104663883A公开了一种含有孢子型乳酸菌饮料的制备方法，其主要以内生孢子型乳酸菌，如凝结杆菌或肠球菌为主要成份，进行孢子型乳酸菌的筛选与培养，使其呈现休眠状态存在于水溶液中，将休眠的乳酸菌与杀菌过后的水溶液混合成乳酸菌水饮料，再将乳酸菌水饮料填充于包装容器中。
中国专利申请CN105192835A公开了一种利用乳酸菌发酵甜玉米制备甜玉米乳酸菌饮料的工艺，以甜玉米为原料，将甜玉米打浆后灭菌，接种乳酸菌发酵剂，在厌氧、和一定温度条件下进行发酵，发酵结束后，发酵液经离心发酵液和发酵渣，将此发酵液经调配，制得具有乳酸菌活性的甜玉米乳酸菌饮料。
随着人们生活水平的提高，对饮食健康越来越重视，而作为大众化的营养保健饮料的乳酸菌饮料成为更多人的选择，但是市场上的乳酸菌饮料品牌也越来越多。现有的乳酸菌饮料的制备工艺存在制备工艺复杂，生产环境要求高，制备出的产品稳定性不高等缺陷。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种灭菌型乳酸菌饮料的制备工艺。本发明提供的灭菌型乳酸菌饮料的制备工艺简单、安全、无污染，生产环境要求低，生产成本低，减少了产品受微生物污染、变质的机会。使用本发明提供的灭菌型乳酸菌饮料的制备工艺生产出的产品稳定性高。
本发明以脱脂奶粉和葡萄糖为原料，通过合理添加白砂糖、羧甲基纤维素钠、柠檬酸、乳酸、复合维生素等，采用由双歧杆菌、嗜热链球菌和保加利亚乳杆菌三种益生菌组成的发酵菌种发酵精制而成，其工艺过程为：发酵原液的制备、发酵、调配、均质、杀菌，经过该方法生产制造的产品营养丰富，风味独特，易促进消化吸收。
本发明的技术方案是：
一种灭菌型乳酸菌饮料的制备工艺，包括以下步骤：
S1发酵原液的制备：将脱脂奶粉和葡萄糖混合，葡萄糖的重量为脱脂奶粉重量的2/5-4/5，加入纯净水，纯净水的添加量是脱脂奶粉重量的5-8倍，搅拌，使脱脂奶粉和葡萄糖完全溶解，得物料A，对上述物料A进行杀菌处理，杀菌温度为95-102℃，杀菌时间为12-18S，冷却至40℃，得发酵原液；
S2发酵：向步骤S1所得发酵原液中加入发酵菌种，搅拌，使发酵菌种完全溶解，于密封状态下进行发酵培养，发酵温度为40-45℃，发酵时间为11-13h，得发酵液；
S3调配：向步骤S2所得发酵液中加入上述发酵液重量4-6％的白砂糖、发酵液重量1.4-2％的羧甲基纤维素钠、发酵液重量0.06-0.1％的柠檬酸、发酵液重量0.18-0.3％的乳酸，发酵液重量0.03-0.05％的柠檬酸钠、发酵液重量0.04-0.06％的山梨酸钾、发酵液重量0.003-0.006％的阿斯巴甜、发酵液重量0.015-0.02％的安赛蜜、发酵液重量0.028-0.034％的食品用香精和发酵液重量0.2-0.3％的复合维生素，混合均匀，得混合物料；
S4均质：将步骤S3所得混合物料进行均质处理，分两级进行均质，第一级均质压力为19-21Mpa，第二级均质压力为28-35Mpa，两次均质时间均为22-27min，得料液；
S5杀菌：对步骤S4所得料液进行杀菌，杀菌温度为95-102℃，杀菌时间为13-18S，灌装、封口，80-90℃杀菌35-45min，冷却。
进一步地，所述步骤S1葡萄糖的重量为脱脂奶粉重量的3/5，加入纯净水，纯净水的添加量是脱脂奶粉重量的7倍。
进一步地，所述步骤S1杀菌温度为98℃，杀菌时间为15S。
进一步地，所述步骤S2发酵菌种由双歧杆菌、嗜热链球菌和保加利亚乳杆菌按重量比1-2∶3-5∶8-9组成。
更进一步地，所述步骤S2发酵菌种由双歧杆菌、嗜热链球菌和保加利亚乳杆菌按重量比1.4∶4∶8.5组成。
进一步地，所述步骤S2发酵温度为43℃，发酵时间为12h。
进一步地，所述步骤S3所述复合维生素由维生素A、维生素B6和维生素D按重量比2.5-3.2∶4-6∶7.5-8.5组成。
更进一步地，所述步骤S3所述复合维生素由维生素A、维生素B6和维生素D按重量比2.8∶5∶8.2组成。
进一步地，所述步骤S3向步骤S2所得发酵液中加入上述发酵液重量5％的白砂糖、发酵液重量1.8％的羧甲基纤维素钠、发酵液重量0.07％的柠檬酸、发酵液重量0.24％的乳酸，发酵液重量0.04％的柠檬酸钠、发酵液重量0.05％的山梨酸钾、发酵液重量0.004％的阿斯巴甜、发酵液重量0.018％的安赛蜜、发酵液重量0.031％的食品用香精和发酵液重量0.26％的复合维生素。
进一步地，所述步骤S4第一级均质压力为20Mpa，第二级均质压力为32Mpa，两次均质时间均为24min。
进一步地，所述步骤S5杀菌温度为99℃，杀菌时间为15S，灌装、封口，86℃杀菌41min。
本发明提供的灭菌型乳酸菌饮料的制备工艺简单、安全、无污染，生产环境要求低，生产成本低，减少了产品受微生物污染、变质的机会，在制备过程中加入由维生素A、维生素B6和维生素D组成的复合维生素，使制备的产品含有维生素、游离氨基酸、小分子功能肽等生理活性物质，营养更丰富，采用由双歧杆菌、嗜热链球菌和保加利亚乳杆菌三种益生菌组成的发酵菌种进行发酵，易促进消化吸收，能够抑制有害菌增殖，改善排便，维持肠道内菌群平衡，减少有害物质生成。使用本发明提供的灭菌型乳酸菌饮料的制备工艺生产出的产品稳定性高。
与现有技术相比，本发明提供的灭菌型乳酸菌饮料的制备工艺具有以下优势：
(1)本发明以脱脂奶粉和葡萄糖为原料，通过合理添加白砂糖、羧甲基纤维素钠、柠檬酸、乳酸、复合维生素等，采用由双歧杆菌、嗜热链球菌和保加利亚乳杆菌三种益生菌组成的发酵菌种发酵精制而成，其工艺过程为：发酵原液的制备、发酵、调配、均质、杀菌，经过该方法生产制造的产品营养丰富，风味独特，易促进消化吸收。
(2)采用本发明提供的灭菌型乳酸菌饮料的制备工艺制得的灭菌型乳酸菌饮料含有维生素、游离氨基酸、小分子功能肽等生理活性物质，能够抑制有害菌增殖，改善排便，维持肠道内菌群平衡，减少有害物质生成，具有良好的健康功能。
(3)本发明提供的灭菌型乳酸菌饮料的制备工艺简单、安全、无污染，生产环境要求低，生产成本低，减少了产品受微生物污染、变质的机会。
(4)使用本发明提供的灭菌型乳酸菌饮料的制备工艺生产出的产品稳定性高。
具体实施方式
以下通过具体实施方式的描述对本发明作进一步说明，但这并非是对本发明的限制，本领域技术人员根据本发明的基本思想，可以做出各种修改或改进，但是只要不脱离本发明的基本思想，均在本发明的范围之内。
本发明脱脂奶粉可购自广州市升彤贸易有限公司，型号：001；嗜热链球菌可购自河南禾田食品添加剂有限公司，型号：食品级；保加利亚乳杆菌可购自河南禾田食品添加剂有限公司，型号：食品级；双歧杆菌可购自青岛凯麦森食品科技有限公司，品牌优比特。
实施例1、一种灭菌型乳酸菌饮料的制备工艺
所述灭菌型乳酸菌饮料的制备工艺，包括以下步骤：
S1发酵原液的制备：将脱脂奶粉和葡萄糖混合，葡萄糖的重量为脱脂奶粉重量的2/5，加入纯净水，纯净水的添加量是脱脂奶粉重量的5倍，搅拌，使脱脂奶粉和葡萄糖完全溶解，得物料A，对上述物料A进行杀菌处理，杀菌温度为95℃，杀菌时间为12S，冷却至40℃，得发酵原液；
S2发酵：向步骤S1所得发酵原液中加入发酵菌种，搅拌，使发酵菌种完全溶解，于密封状态下进行发酵培养，发酵温度为40℃，发酵时间为11h，得发酵液；
S3调配：向步骤S2所得发酵液中加入上述发酵液重量4％的白砂糖、发酵液重量1.4％的羧甲基纤维素钠、发酵液重量0.06％的柠檬酸、发酵液重量0.18％的乳酸，发酵液重量0.03％的柠檬酸钠、发酵液重量0.04％的山梨酸钾、发酵液重量0.003％的阿斯巴甜、发酵液重量0.015％的安赛蜜、发酵液重量0.028％的食品用香精和发酵液重量0.2％的复合维生素，混合均匀，得混合物料；
S4均质：将步骤S3所得混合物料进行均质处理，分两级进行均质，第一级均质压力为19Mpa，第二级均质压力为28Mpa，两次均质时间均为22min，得料液；
S5杀菌：对步骤S4所得料液进行杀菌，杀菌温度为95℃，杀菌时间为13S，灌装、封口，80℃杀菌35min，冷却。
所述步骤S2发酵菌种由双歧杆菌、嗜热链球菌和保加利亚乳杆菌按重量比1∶5∶9组成。
所述步骤S3所述复合维生素由维生素A、维生素B6和维生素D按重量比2.5∶6∶8.5组成。
实施例2、一种灭菌型乳酸菌饮料的制备工艺
所述灭菌型乳酸菌饮料的制备工艺，包括以下步骤：
S1发酵原液的制备：将脱脂奶粉和葡萄糖混合，葡萄糖的重量为脱脂奶粉重量的4/5，加入纯净水，纯净水的添加量是脱脂奶粉重量的8倍，搅拌，使脱脂奶粉和葡萄糖完全溶解，得物料A，对上述物料A进行杀菌处理，杀菌温度为102℃，杀菌时间为18S，冷却至40℃，得发酵原液；
S2发酵：向步骤S1所得发酵原液中加入发酵菌种，搅拌，使发酵菌种完全溶解，于密封状态下进行发酵培养，发酵温度为45℃，发酵时间为13h，得发酵液；
S3调配：向步骤S2所得发酵液中加入上述发酵液重量6％的白砂糖、发酵液重量2％的羧甲基纤维素钠、发酵液重量0.1％的柠檬酸、发酵液重量0.3％的乳酸，发酵液重量0.05％的柠檬酸钠、发酵液重量0.06％的山梨酸钾、发酵液重量0.006％的阿斯巴甜、发酵液重量0.02％的安赛蜜、发酵液重量0.034％的食品用香精和发酵液重量0.3％的复合维生素，混合均匀，得混合物料；
S4均质：将步骤S3所得混合物料进行均质处理，分两级进行均质，第一级均质压力为21Mpa，第二级均质压力为35Mpa，两次均质时间均为27min，得料液；
S5杀菌：对步骤S4所得料液进行杀菌，杀菌温度为102℃，杀菌时间为18S，灌装、封口，90℃杀菌45min，冷却。
所述步骤S2发酵菌种由双歧杆菌、嗜热链球菌和保加利亚乳杆菌按重量比2∶3∶8组成。
所述步骤S3所述复合维生素由维生素A、维生素B6和维生素D按重量比3.2∶4∶7.5组成。
实施例3、一种灭菌型乳酸菌饮料的制备工艺
所述灭菌型乳酸菌饮料的制备工艺，包括以下步骤：
S1发酵原液的制备：将脱脂奶粉和葡萄糖混合，葡萄糖的重量为脱脂奶粉重量的3/5，加入纯净水，纯净水的添加量是脱脂奶粉重量的7倍，搅拌，使脱脂奶粉和葡萄糖完全溶解，得物料A，对上述物料A进行杀菌处理，杀菌温度为98℃，杀菌时间为15S，冷却至40℃，得发酵原液；
S2发酵：向步骤S1所得发酵原液中加入发酵菌种，搅拌，使发酵菌种完全溶解，于密封状态下进行发酵培养，发酵温度为43℃，发酵时间为12h，得发酵液；
S3调配：向步骤S2所得发酵液中加入上述发酵液重量5％的白砂糖、发酵液重量1.8％的羧甲基纤维素钠、发酵液重量0.07％的柠檬酸、发酵液重量0.24％的乳酸，发酵液重量0.04％的柠檬酸钠、发酵液重量0.05％的山梨酸钾、发酵液重量0.004％的阿斯巴甜、发酵液重量0.018％的安赛蜜、发酵液重量0.031％的食品用香精和发酵液重量0.26％的复合维生素，混合均匀，得混合物料；
S4均质：将步骤S3所得混合物料进行均质处理，分两级进行均质，第一级均质压力为20Mpa，第二级均质压力为32Mpa，两次均质时间均为24min，得料液；
S5杀菌：对步骤S4所得料液进行杀菌，杀菌温度为99℃，杀菌时间为15S，灌装、封口，86℃杀菌41min，冷却。
所述步骤S2发酵菌种由双歧杆菌、嗜热链球菌和保加利亚乳杆菌按重量比1.4∶4∶8.5组成。
所述步骤S3所述复合维生素由维生素A、维生素B6和维生素D按重量比2.8∶5∶8.2组成。
对比例1、一种灭菌型乳酸菌饮料的制备工艺
步骤S4均质步骤进行一次均质，均质压力为20Mpa，均质时间为24min，其余步骤如实施例3。
对比例2、一种灭菌型乳酸菌饮料的制备工艺
步骤S2发酵步骤中向步骤S1所得发酵原液中加入的发酵菌种由双歧杆菌、嗜热链球菌和保加利亚乳杆菌按重量比1∶1∶1组成，其余步骤如实施例3。
试验例一、灭菌型乳酸菌饮料的感官、理化和微生物指标性能测试试验
1、试验材料：实施例1、实施例2、实施例3、对比例1和对比例2制备的灭菌型乳酸菌饮料。
2、试验方法：参照中华人民共和国国家标准国家标准GB/T 21732-2008《含乳饮料》的相关标准，测试实施例1、实施例2、实施例3、对比例1和对比例2制备的灭菌型乳酸菌饮料的感官、理化和微生物指标。
3、试验结果：
试验结果如表1所示。
表1：灭菌型乳酸菌饮料的感官、理化和微生物指标测试结果
由表1可以看出，本发明实施例1-3所得灭菌型乳酸菌饮料，以及对比例1、对比例2所得灭菌型乳酸菌饮料的感官、理化和微生物指标均符合国家标准。
试验例二、灭菌型乳酸菌饮料的稳定性试验
1、试验材料：实施例1、实施例2、实施例3、对比例1和对比例2制备的灭菌型乳酸菌饮料。
2、试验方法：首先称取15mL离心管的干重，将10mL产品装进离心管中，离心机以4000r/min对样品离心15min，取出，然后缓缓将上层液体倒出，再将离心管倒置5min，称量沉淀重量，计算出离心沉淀率。离心沉淀率(SR)的计算公式如下：
SR＝(m3-m1)/(m2-m1)×100％
其中，m1为干燥离心管重量；
m2为10mL产品与离心管的重量；
m3为离心后沉淀与离心管的重量。
3、试验结果如表2所示。
表2：稳定性试验结果
m1(g) m2(g) m3(g) SR(％)
实施例1 25.212 37.523 25.414 1.641
实施例2 25.210 37.545 25.411 1.629
实施例3 25.208 37.536 25.403 1.582
对比例1 25.211 37.601 25.680 3.785
对比例2 25.212 37.754 25.689 3.803
由表2可以看出，本发明实施例1-3所得灭菌型乳酸菌饮料的SR值分别为1.641％、1.629％、1.582％，明显低于对比例1和对比例2所得灭菌型乳酸菌饮料的SR值。这说明使用本发明提供的灭菌型乳酸菌饮料的制备工艺生产出的产品稳定性高，货架期长。

Claims (10)

1.一种灭菌型乳酸菌饮料的制备工艺，其特征在于，包括以下步骤：
S1发酵原液的制备：将脱脂奶粉和葡萄糖混合，葡萄糖的重量为脱脂奶粉重量的2/5-4/5，加入纯净水，纯净水的添加量是脱脂奶粉重量的5-8倍，搅拌，使脱脂奶粉和葡萄糖完全溶解，得物料A，对上述物料A进行杀菌处理，杀菌温度为95-102℃，杀菌时间为12-18S，冷却至40℃，得发酵原液；
S2发酵：向步骤S1所得发酵原液中加入发酵菌种，搅拌，使发酵菌种完全溶解，于密封状态下进行发酵培养，发酵温度为40-45℃，发酵时间为11-13h，得发酵液；
S3调配：向步骤S2所得发酵液中加入上述发酵液重量4-6％的白砂糖、发酵液重量1.4-2％的羧甲基纤维素钠、发酵液重量0.06-0.1％的柠檬酸、发酵液重量0.18-0.3％的乳酸，发酵液重量0.03-0.05％的柠檬酸钠、发酵液重量0.04-0.06％的山梨酸钾、发酵液重量0.003-0.006％的阿斯巴甜、发酵液重量0.015-0.02％的安赛蜜、发酵液重量0.028-0.034％的食品用香精和发酵液重量0.2-0.3％的复合维生素，混合均匀，得混合物料；
S4均质：将步骤S3所得混合物料进行均质处理，分两级进行均质，第一级均质压力为19-21Mpa，第二级均质压力为28-35Mpa，两次均质时间均为22-27min，得料液；
S5杀菌：对步骤S4所得料液进行杀菌，杀菌温度为95-102℃，杀菌时间为13-18S，灌装、封口，80-90℃杀菌35-45min，冷却。
2.如权利要求1所述的灭菌型乳酸菌饮料的制备工艺，其特征在于，所述步骤S1葡萄糖的重量为脱脂奶粉重量的3/5，加入纯净水，纯净水的添加量是脱脂奶粉重量的7倍。
3.如权利要求1所述的灭菌型乳酸菌饮料的制备工艺，其特征在于，所述步骤S1杀菌温度为98℃，杀菌时间为15S。
4.如权利要求1所述的灭菌型乳酸菌饮料的制备工艺，其特征在于，所述步骤S2发酵菌种由双歧杆菌、嗜热链球菌和保加利亚乳杆菌按重量比1-2∶3-5∶8-9组成。
5.如权利要求4所述的灭菌型乳酸菌饮料的制备工艺，其特征在于，所述步骤S2发酵菌种由双歧杆菌、嗜热链球菌和保加利亚乳杆菌按重量比1.4∶4∶8.5组成。
6.如权利要求1所述的灭菌型乳酸菌饮料的制备工艺，其特征在于，所述步骤S2发酵温度为43℃，发酵时间为12h。
7.如权利要求1所述的灭菌型乳酸菌饮料的制备工艺，其特征在于，所述步骤S3所述复合维生素由维生素A、维生素B6和维生素D按重量比2.5-3.2∶4-6∶7.5-8.5组成。
8.如权利要求7所述的灭菌型乳酸菌饮料的制备工艺，其特征在于，所述步骤S3所述复合维生素由维生素A、维生素B6和维生素D按重量比2.8∶5∶8.2组成。
9.如权利要求1所述的灭菌型乳酸菌饮料的制备工艺，其特征在于，所述步骤S4第一级均质压力为20Mpa，第二级均质压力为32Mpa，两次均质时间均为24min。
10.如权利要求1所述的灭菌型乳酸菌饮料的制备工艺，其特征在于，所述步骤S5杀菌温度为99℃，杀菌时间为15S，灌装、封口，86℃杀菌41min。
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