CN108740013A - 一种酸奶粉及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本申请涉及乳制品加工生产技术领域，具体涉及一种酸奶粉及其制备方法。喷雾干燥法生产酸奶粉时，温度较高，容易使酸奶菌株失活。本申请提供一种酸奶粉，所述酸奶粉包括如下重量粉的原料：全脂鲜牛奶90～100份，发酵剂1～3份，酪蛋白酸钠0.5～5份，乳糖1～3份。通过在酸奶粉的制备原料中加入酪蛋白酸钠，同时对菌株进行了耐热驯化，使得酸奶菌株具有能适于较高温度下喷雾干燥的耐热能力，延长了货架期，方便快捷，可以随时冲调、复性重新得到酸奶，同时可以用作发酵剂，极大地扩展了酸奶的应用范围，降低了成本，提高了酸奶的价值。

Description

一种酸奶粉及其制备方法

技术领域

本申请涉及乳制品加工生产技术领域，具体涉及一种酸奶粉及其制备 方法。

背景技术

酸奶粉是用筛选和驯化后的乳酸链球菌及乳酸杆菌混合接种于鲜牛奶， 经发酵、喷雾干燥而制成的。酸奶粉能保持原发酵剂的活力、营养成分及风 味。它可作为发酵剂直接用于酸奶生产，无需再经活化与扩大，可称为即系 酸奶菌种。

但是喷雾干燥法生产酸奶粉时，温度较高，容易使酸奶菌株失活。

发明内容

本申请为解决上述喷雾干燥法生产酸奶粉时，温度较高，容易使酸奶菌 株失活的问题。

为此，本发明实施例提供了如下技术方案：一种酸奶粉，所述酸奶粉 包括如下重量粉的原料：

全脂鲜牛奶90～100份，发酵剂1～3份，酪蛋白酸钠0.5～5份，乳糖 1～3份。

可选地，所述酸奶粉包括如下重量粉的原料：

全脂鲜牛奶92～96份，发酵剂2～2.8份，酪蛋白酸钠1～3份，乳糖 1.3～2.8份。

可选地，所述酸奶粉包括如下重量粉的原料：

全脂鲜牛奶94.95份，发酵剂2.5份，酪蛋白酸钠1.05份，乳糖1.5份。

可选地，所述酸奶粉包括如下重量粉的原料：

全脂鲜牛奶93.46份，发酵剂2.5份，酪蛋白酸钠2.03份，乳糖2份。

本申请还提供一种酸奶粉制备方法，所述制备方法包括如下步骤：

步骤1:原料乳进行标准化后用净乳机除去杂质后与预先溶解好的添加 剂均匀混合，然后经118℃、3s～5s超高温灭菌器杀菌，UHT浓缩；

步骤2:生产发酵剂：在营养琼脂平板培养基上，在46℃条下分别对 嗜热链球菌和保加利亚杆菌进行多次传代培养；将试管装母发酵剂分别在 47℃、49℃和50℃条件下，驯化3次；多次传代后在121℃、15m in的 过度灭菌乳培养基中长期保存，隔12天传代一次；在含有20％乳固体的 乳培养基中，于46℃条件下连续传代培养；

步骤3:接种发酵：将上述驯化好的生产发酵剂按5％接种量加入到浓 缩乳中，保持45℃搅拌10min，当发酵酸度达到50°T～60°T时停止 发酵；

步骤4:喷雾干燥：喷雾塔温度为50℃，其中进风与排风温度分别为 100℃和45℃；出粉包装。

可选地，所述步骤3还包括加入5％碱液缓慢中和，使酸度低于55° T。

本发明的实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果：本申请通过 在酸奶粉的制备原料中加入酪蛋白酸钠，同时对菌株进行了耐热驯化，使 得酸奶菌株具有能适于较高温度下喷雾干燥的耐热能力，延长了货架期， 方便快捷，可以随时冲调、复性重新得到酸奶，同时可以用作发酵剂，极 大地扩展了酸奶的应用范围，降低了成本，提高了酸奶的价值。

应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释 性的，并不能限制本申请。

具体实施方式

这里将详细地对示例性实施例进行说明。以下示例性实施例中所描述 的实施方式并不代表与本发明相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与 如所附权利要求书中所详述的本申请的一些方面相一致的方法的例子。

酸奶的喷雾干燥与牛乳干燥时除去水分原理相同，即向干燥室内鼓入 热空气，同时将浓奶借助压力作用通过喷雾器喷成雾状的微细乳滴。这 时牛乳形成无数的微细粒子，显著地增加了表面积，与热风接触大大增 加了水分蒸发速度。在大约几分之一秒的瞬间过程将牛乳中水分蒸发除去， 使牛乳的微细雾滴变为奶粉，降落在干燥室底部。酸奶粉喷雾干燥的最终 目标是当制品用水复原时，其风味、色泽、营养价值与酸奶几乎没有什 么差异，最终产品中，应含有一定数量的活性乳酸菌。

实施例一

本发明实施例提供一种酸奶粉，所述酸奶粉包括如下重量粉的原料：

全脂鲜牛奶90份，发酵剂1份，酪蛋白酸钠0.5份，乳糖1份。

实施例二

本发明实施例提供一种酸奶粉，所述酸奶粉包括如下重量粉的原料：

全脂鲜牛奶92，发酵剂2，酪蛋白酸钠1，乳糖1.3。

实施例三

本发明实施例提供一种酸奶粉，所述酸奶粉包括如下重量粉的原料：

全脂鲜牛奶93.46份，发酵剂2.5份，酪蛋白酸钠2.03份，乳糖2份。

实施例四

本发明实施例提供一种酸奶粉，所述酸奶粉包括如下重量粉的原料：

全脂鲜牛奶94.95份，发酵剂2.5份，酪蛋白酸钠1.05份，乳糖1.5份。

实施例五

本发明实施例提供一种酸奶粉，所述酸奶粉包括如下重量粉的原料：

全脂鲜牛奶96份，发酵剂2.8份，酪蛋白酸钠3份，乳糖2.8份。

实施例六

本发明实施例提供一种酸奶粉，所述酸奶粉包括如下重量粉的原料：

全脂鲜牛奶100份，发酵剂1份，酪蛋白酸钠0.5份，乳糖1份。

其中，以实施例三或者实施例四中的各组分比例为最佳组合。

本申请还提供一种酸奶粉制备方法，所述制备方法包括如下步骤：

步骤1:原料乳进行标准化后用净乳机除去杂质后与预先溶解好的添加 剂均匀混合，然后经118℃、3s～5s超高温灭菌器杀菌，UHT浓缩；

步骤2:生产发酵剂：在营养琼脂平板培养基上，在46℃条下分别对 嗜热链球菌和保加利亚杆菌进行多次传代培养，以适应菌种在较高温度下 大气中对氧的耐受性；将试管装母发酵剂分别在47℃、49℃和50℃条件 下，驯化3次以增加其耐热能力；多次传代后在121℃、15m in的过度灭 菌乳培养基中长期保存，隔12天传代一次，以增强产酸活力；将耐热驯 化菌株及不同菌龄的菌种组合使用，以提高发酵剂生量；在含有20％乳固 体的乳培养基中，于46℃条件下连续传代培养；以适应奶粉生产环境， 经过上述方法制备的酸奶菌种具有与奶粉生产环境相适应的特性。以国外 的耐热菌驯化成果为例，耐热性酸奶菌是Giri—nor(1965)首先得到的， 嗜热链球菌能忍受85℃20min～30min，保加利亚杆菌内能忍受75℃ 20min～30min，有的菌株还能忍受90℃温度、1min～5min的加热，这 些菌株可以在高温喷雾干燥生产中应用。

步骤3:接种发酵：将上述驯化好的生产发酵剂按5％接种量加入到浓 缩乳中，保持45℃搅拌10min，当发酵酸度达到50°T～60°T时停止 发酵；

步骤4:喷雾干燥：喷雾塔温度应保持在50℃左右，其中进风与排风 温度分别为100℃和45℃；出粉包装。使用高压喷雾干燥机以达到均质、 喷雾双重目的。喷雾干燥过程应尽量缩短时间，最好能连续进行，喷雾干 燥后的酸奶粉进入无菌包装问内装入复合铝制塑料袋中，抽真空后封口。

可选地，所述步骤3还包括加入5％碱液缓慢中和，使酸度低于55° T，避免喷雾时造成凝固。

制造酸奶粉所用的鲜牛奶必须选用新鲜优质牛乳。酸度不超过20°T， 脂肪含量大于3.2％(全脂型)或小于0.5％(脱脂型)无脂乳固体含量大于 8.2％，酸奶发酵试验合格。

技术指标：水分≤5％，脂肪≥28％，溶解度≥98％，酸奶菌含量≥ 10个/g，43℃凝固时间≤6h。

从经济观点出发，在喷雾干燥之前应先将牛乳进行浓缩。这样可以提 高干燥能力，缩短时间，降低燃料和动力的消耗。此外，不经浓缩直接喷 雾时，需要很大的干燥室，如果先浓缩再喷雾，则可以减少喷雾干燥室的 容积，这就可以大大节省基建投资。

关于成品乳粉的质量问题。浓缩对于成品乳粉粒子的物理性状有显 著的影响，即牛乳如果不经浓缩直接喷雾，则所得的乳粉颗粒很轻很细， 从而影响到乳粉的冲调性，降低了乳粉的分散性和下沉性。当用水冲调恢 复原为鲜乳状态时，微细而轻的乳粉颗粒浮在水面上结团，不易溶解。此 外这种乳粉的密度小单位质量所占容积过大而对包装不利，特别是真空 包装时更为不便，这种乳粉的包装性能也大大降低，容易氧化变质；反之 经过浓缩再喷雾干燥，则乳粉颗粒较致密坚实，颗粒内气泡少，密度大， 保藏性良好，并且复原性、冲调性、分散性等均佳。

喷雾之前奶浓度控制。发酵和喷雾干燥工艺对浓度的要求正好相反。 酸奶菌以浓缩乳作培养基会给发酵工艺带来以下不良影响：发酵剂加人量 过大；发酵时间延长，容易污染；发酵终点由于高浓度缓冲作用的影响， 出现较为突出的滞后效应，始终点难以控制，导致产酸量上下浮动较大， 高浓度带来渗透压变化使发酵产物中活菌含量下降，因此对菌种有着极为 严格的特殊要求。影响溶解的因素控制。从酸奶粉粒子微细结构来看， 酸奶粉未在非结晶乳糖连续相中分散着蛋白质、乳酸菌体、脂肪、空气、 收、水分等的固体物。构成蛋白质的酪蛋白胶囊具有网状结构而互相分散。 不良溶解度将造成沉淀，或牛乳液面上出现泡沫状浮垢。前者是应、因为 蛋白质变性而产生的不溶解物沉淀，后者是脂肪、蛋白质络合物。这其中 约含脂肪40％蛋白质34％.影响溶解度的因素主要是原料乳的品质、加工 方法、成品含水量、包装及储藏条件等。其中发酵浓缩奶的酸度过高会严 重影响溶解度。并且过度热处理也影响溶解度。用电子显微镜观察冷冻干 燥的酸奶粉的还原液与原料乳，发现酪蛋白胶囊的热变性程度几乎没有差 别。因此，冻干酸奶粉溶解度为100％，而喷雾干燥工艺中加热程度越强 烈，蛋白质变性程度越大，此外在不影响发酵的前提下适当提高奶浓度和 黏度，喷雾是避免乳粉过热和受热时间拉长以及流化床式冷却出粉，就可 以粉颗粒较大而均匀，正常情况下喷雾干燥奶粉与冷冻干燥奶粉一样，不 存在结晶乳糖。冷冻干燥奶粉若其水分含量高或冷冻乳在干燥过程中一部 分融化时就引起乳糖结晶。喷雾干燥工艺中，由于浓缩经较长时间发酵， 也可以引起乳糖结块。当乳糖结晶大于10μm时，就会带来沙状感觉。因 此在工控制上应该尽量缩短发酵时间。保藏生产异味。主要因杀菌条件不 足以破坏脂肪分解酶产生的酸败臭味，以及由于空气、光线、重金属、过 氧化酶与水分等引起的氧化臭味。可采用真空充氮包装消除异味，降低含 水量，并在较低温度下保藏可以得到解决。

酸奶具有重要的生理功能，能够缓解乳糖不耐症，抑制肠道菌群感染， 调整肠道菌群，降低胆固醇，抗衰老等；酸奶经过益生菌发酵，风味独特， 营养价值高，里面含有大量的益生菌，但是不宜长期保存和长途运输，限 制了酸奶的普及。同时酸奶在保存和销售过程中需要冷藏的条件，一定程 度上增加了酸奶的成本。将制备的酸奶经过现代生产技术制备得到酸奶粉， 解决了酸奶遇到的问题，延长了货架期，方便快捷，可以随时冲调、复性 重新得到酸奶，同时可以用作发酵剂，极大地扩展了酸奶的应用范围，降 低了成本，提高了酸奶的价值。

随着物料固形物含量的增加，菌体存活率呈先升高后下降的趋势，而 水分含量呈不断下降的趋势。这是因为随着固形物含量的增加，添加的脱 脂乳粉的含量增加，其起到了保护剂的作用，所以得到酸奶粉的活菌数呈 现上升的趋势；随着固形物含量的进一步升高，活菌数发生下降，由于干 物质浓度的增加，物料的流动性较差，部分物料会堵塞喷嘴，雾化效果较 差。随着固形物含量的增加，本身物料水分含量降低，再经过喷雾干燥的 过程，水分蒸发，水分含量呈不断下降的趋势。在固形物含量为40％左右 时，得到的菌体的存活率较高，同时水分含量处于较低的水平。

随着进料流量的增加，菌体存活率呈现先上升后下降的趋势，而物料 的水分含量呈上升的趋势。这是因为进料流量较低时，雾滴干燥完全，得 到物料的水分含量较低，同时菌体的存活率较低；随着进料流量的增加， 雾滴接触热量时间较短，菌体存活率升高，水分含量增加；当进料流量进 一步增加时，使得雾滴不断的积蓄变大且在湿度较大的空气介质中，物料 的干燥效果，出现粘壁和结块现象，此时雾滴与热空气的接触时间变长， 活菌率自然下降，同时在消耗相同能力的情况下，水分含量进一步增加； 在进料流量在4mL/min时，菌体存活率较高，水分含量相对较低。

菌体的存活率呈现先升高后下降的趋势，水分含量呈现先下降后上升 的趋势。这是因为进风量太小时，物料分散粒度较小，水分挥发不充分， 含水量较大，此时容易出现粘壁和结块现象，得到的产品较少，菌体存活 率较低；随着进风量增加，粘壁效果较低，得到的产品较多，菌体存活率 上升，同时产品水分含量降低；当进风量进一步增大，水分含量略有提高， 这是由于风速过高，粉末也不能完全干燥，碰到干燥室和旋风器内壁时粘 附其上，另外风速太高，一部分粉末随废气排出，致使出风口过滤网上有 大量粉尘，造成产品得率下降，菌体存活率下降；当进风量为40m3/h时， 得到产品的菌体存活率较高，水分含量相对较低。

随着出风温度升高，菌体存活率和水分含量都呈现不断先下降的趋势。 这是由于出风温度升高时，干燥塔中的干燥空气不断的加热，使得雾滴更 容易失去水分完全形成玻璃化，从而是表面变硬而排出干燥塔成为粉料， 少数未排除的玻璃体被重新加热而产生粘壁和结块现象的，同时物料中的 菌体发生损失。但是在水分含量降低的同时，产品中菌体存活率也在不断 的下降；在出风温度为80℃时，得到产品的菌体存活率较高，同时水分 含量处于较低的水平。

影响菌体存活率的主次顺序依次为出风温度>固形物含量>进料流 量>进风量，得到的最佳组合为固形物含量为45％，进料流量为3mL/min， 进风量为45mm3/h，出风温度为90℃，经过验证性试验，得到此条件下的 菌体存活率为79.24％，水分含量为4.6％。

从影响水分含量看样看出，由于得到产品的水分含量越低越好，因此 均值越小越好，极差越小越好，可以得到最佳组合为固形物含量为45％， 进料流量为3mL/min，进风量为35m3/h，出风温度为90℃，经过验证试 验得到，菌体的存活率为78％，水分含量为4.3％。综合考虑，得到产品 的品质，活菌数越多越好，水分相对较低即可，得到最佳组合为，固形物 含量为45％，进料流量为3mL/min，进风量为45m³/h，出风温度为90℃。

本申请通过在酸奶粉的制备原料中加入酪蛋白酸钠，同时对菌株进行 了耐热驯化，使得酸奶菌株具有能适于较高温度下喷雾干燥的耐热能力， 延长了货架期，方便快捷，可以随时冲调、复性重新得到酸奶，同时可以 用作发酵剂，极大地扩展了酸奶的应用范围，降低了成本，提高了酸奶的 价值。

以上所述仅是本发明实施例的具体实施方式，使本领域技术人员能够 理解或实现本申请。对这些实施例的多种修改对本领域的技术人员来说将 是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本申请的精神或范 围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本申请将不会被限制于本文所 示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最 宽的范围。

应当理解的是，本申请并不局限于上面已经描述的内容，并且可以在 不脱离其范围进行各种修改和改变。本申请的范围仅由所附的权利要求来 限制。

Claims (6)

1.一种酸奶粉，其特征在于，所述酸奶粉包括如下重量粉的原料：

全脂鲜牛奶90～100份，发酵剂1～3份，酪蛋白酸钠0.5～5份，乳糖1～3份。

2.根据权利要求1所述的酸奶粉，其特征在于，所述酸奶粉包括如下重量粉的原料：

全脂鲜牛奶92～96份，发酵剂2～2.8份，酪蛋白酸钠1～3份，乳糖1.3～2.8份。

3.根据权利要求2所述的酸奶粉，其特征在于，所述酸奶粉包括如下重量粉的原料：

全脂鲜牛奶94.95份，发酵剂2.5份，酪蛋白酸钠1.05份，乳糖1.5份。

4.根据权利要求2所述的酸奶粉，其特征在于，所述酸奶粉包括如下重量粉的原料：

全脂鲜牛奶93.46份，发酵剂2.5份，酪蛋白酸钠2.03份，乳糖2份。

5.一种酸奶粉制备方法，其特征在于，所述制备方法包括如下步骤：

步骤1:原料乳进行标准化后用净乳机除去杂质后与预先溶解好的添加剂均匀混合，然后经118℃、3s～5s超高温灭菌器杀菌，UHT浓缩；

步骤2:生产发酵剂：在营养琼脂平板培养基上，在46℃条下分别对嗜热链球菌和保加利亚杆菌进行多次传代培养；将试管装母发酵剂分别在47℃、49℃和50℃条件下，驯化3次；多次传代后在121℃、15m in的过度灭菌乳培养基中长期保存，隔12天传代一次；在含有20％乳固体的乳培养基中，于46℃条件下连续传代培养；

步骤3:接种发酵：将上述驯化好的生产发酵剂按5％接种量加入到浓缩乳中，保持45℃搅拌10min，当发酵酸度达到50°T～60°T时停止发酵；

步骤4:喷雾干燥：喷雾塔温度为50℃，其中进风与排风温度分别为100℃和45℃；出粉包装。

6.根据权利要求5所述的酸奶粉生产方法，其特征在于，所述步骤3还包括加入5％碱液缓慢中和，使酸度低于55°T。