CN109561704A - 发酵和灭菌的酸性食品奶油组合物及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种发酵和灭菌的酸性食品奶油及其制备方法。特别地，本发明涉及发酵和灭菌的酸性食品奶油，其结合了流体U.H.T.奶油诸如其储存和粘度特性的优点和酸性发酵鲜奶油的特别是其芳香特征的优点。因此，本发明涉及一种发酵和灭菌的酸性食品奶油组合物，其特征在于，其粘度为50至2000mPa.s，并且其包括：乳品来源的奶油，脱脂奶，一种或多种发酵剂，和一种或多种乳化剂，其包含(a)脂肪酸甘油单酯和脂肪酸甘油双酯和(b)脂肪酸甘油单酯和脂肪酸甘油双酯的单乙酰酒石酸酯和双乙酰酒石酸酯。

Description

发酵和灭菌的酸性食品奶油组合物及其制备方法
本发明属于食品技术领域，涉及一种发酵和灭菌的酸性食品奶油组合物及其制备方法。
消费者最熟悉且最常用的食品奶油是由乳品来源的奶油制作的，并且主要包括U.H.T.奶油和酸性发酵奶油。
酸性发酵奶油，特别是在法国传统上称为“鲜奶油”，是从经巴氏杀菌然后用乳酸发酵剂培养以进行熟化过程的奶油制备的。在该熟化过程中，并且在乳酸发酵剂的作用下，粘度增加，pH降低并且通过加入发酵产生的芳香族化合物来改变初始芳香特征，从而赋予奶油一种通常被称为“微酸和新鲜”、可识别且特别诱人的味道。据说，由于这些奶油的粘度为3000至5000mPa.s(在4℃、100s-1剪切下测量)，因此它们很浓稠。在4℃下，它们的货架期大约为30至50天。这些奶油不适合在室温下储存。
U.H.T.奶油属于在超高温下灭菌的非发酵奶油。在4℃或平均20℃的室温下，它们的货架期至少为120天。它们具有被称为流体至半稠的质地，在4℃下测量的粘度为50至1200mPa.s。由于这种粘度，这些奶油能够流动，能够包装在硬纸盒和瓶、更容易使用或储存以及在现阶段可回收和环境友好的容器中。在这些奶油的其他特征中，注意到烹饪中的良好表现，这使得它们有利于制备某些菜肴。关于它们的味道特征，由于这些奶油不具有酸性发酵奶油的芳香族化合物，因此其通常被称为“中性”。
目前市场上不存在结合U.H.T.奶油和酸性发酵鲜奶油的优点的奶油，特别是具有流体至半稠的质地的发酵奶油，其具有特别诱人的发酵奶油的“微酸和新鲜”味道和U.H.T.奶油的特别是在室温下的粘度和储存特性。
在开发这种奶油时遇到的困难之一是脂肪中包含的脂肪球的絮凝现象，其出现的原因主要是由发酵引起的酸化并且导致粘度的增加。粘度是产品通过灭菌线的限制因素，这种粘度的增加使得不可能对奶油进行灭菌来获得长使用期限的奶油。而且，这种粘度的增加也不可能获得具有流体至半稠的奶油。
正是在这种背景下，为了提供这种有利的奶油，申请人公司进行了研究，并且特别寻求找到控制絮凝现象的解决方案。
絮凝现象是当奶油中存在的脂肪球结合形成其中每个球保持其膜界面的聚集体时发生的现象。这是一个由脂肪球间碰撞频率控制的可逆现象，其主要取决于它们的浓度和流动性。其进一步由能够在脂肪球之间形成桥的分子所促进(乳品技术的物理化学基础(Fondements physicochimiques de la technologie laitière),Croguennec/Jeantet/Brulé,2008)。
在制造酸性发酵鲜奶油的过程中，对pH值为约6.7至6.8的由脱脂奶产生的奶油进行巴氏灭菌热处理。奶油中存在的部分乳蛋白在该热处理期间变性。这些蛋白质的平均等电pH(pHi)为4.6。当pH高于该pHi时，它们之间施加有静电排斥力，从而限制它们的运动更加靠近。在奶油均质化过程中，脂肪球平均直径的减小显著增加了水包油乳液界面的表面积。具有高乳化能力的乳蛋白在新近重整的脂肪球的表面重建蛋白质界面。在均质化之后的发酵过程中，由乳酸菌合成乳酸导致pH的缓慢降低，直至其达到蛋白质的等电pH。然后，这些脂肪球不再带电，并且通过桥接使其聚集是有可能的。它们的各种疏水区之间的相互作用也是有可能的。这些相互作用和通过桥接的聚集导致脂肪球的絮凝和粘度的高度增加。而且，升温步骤，例如在消费者烹饪期间，是蛋白质聚集和絮凝的危险因素。这是因为当培养基是酸性时，奶油中含有的部分乳蛋白增加了与剪切相关的加热灵敏度。因此，必须控制其沉淀，以防止由桥接引起的絮凝和蛋白质颗粒的形成，即在连续相中蛋白质在溶液中聚集在一起。
因此，本发明的目的之一是提出一种新的食品奶油组合物，其结合U.H.T.奶油和酸性发酵奶油的优点，但其既不会在制造过程中出现上述现象而使奶油能够通过灭菌线，也不会在销售商和消费者的储存期间出现上述现象而保证流体至半稠的质地和在烹饪中的良好表现。
特别地，本发明的一个目的是提出一种发酵和灭菌的酸性食品奶油，其储存性能在4℃或平均20℃的室温下至少与未发酵U.H.T.奶油的储存性能相同，即至少约一百天，从而特别地使奶油能够出口，特别是在冷链难以保持或甚至不存在的区域，或便于消费者的储存。
本发明的另一目的是提出一种发酵和灭菌的食品奶油组合物，其具有与酸性发酵鲜奶油相同的味道特征，特别是这些奶油的特征性酸味，以及在烹饪中的良好表现。
本发明的另一目的是提出一种发酵和灭菌的食品奶油组合物，其具有与未发酵U.H.T.奶油相同的流体至半稠的质地，即粘度为50至2000mPa.s，优选800至1200mPa.s的奶油，从而能够流动以便特别地能够包装在硬纸盒和瓶中。
最后，本发明的另一目的是提出一种按照简单工艺制造的发酵和灭菌的食品奶油组合物。
为此，本发明涉及一种发酵和灭菌的酸性食品奶油组合物，其特征在于，其粘度为50至2000mPa.s，并且其包括：
-乳品来源的奶油，
-脱脂奶，
-一种或多种乳酸发酵剂，
-一种或多种乳化剂，其包含(a)脂肪酸甘油单酯和脂肪酸甘油双酯和(b)脂肪酸甘油单酯和脂肪酸甘油双酯的单乙酰酒石酸酯和双乙酰酒石酸酯。
本发明的食品奶油组合物具有与酸性发酵鲜奶油相同的味道特征，以及在烹饪中的良好表现。其还具有与未发酵U.H.T.奶油相同的流体至半稠的质地，粘度为50至2000mPa.s。而且，由于本发明的组合物在4℃和20℃下测量的粘度没有表现出大于400mPa.s的任何差异，这确实具有能够冷藏或在室温下储存的优点。此外，由于本发明的组合物在高温下进行了灭菌处理，因此至少可以存储长达约100天。
在本发明的情形下选择的乳化剂可能显著地限制上述小球彼此聚集、絮凝以及因此粘度增加的现象。然后，粘度适合于实施灭菌过程和获得稳定的流体至半稠的奶油。不受任何理论束缚，据信该精心选择的乳化剂发生取代并使部分吸附在组合物中的脂肪球的表面上的蛋白质脱附。
在本发明的情形下，所提及的粘度是在来自Lamy公司的Tve-05剪切型粘度计上使用BV10几何形状以100s-1的剪切来测量的。
脂肪酸甘油单酯和脂肪酸甘油双酯选自由植物或动物脂肪制成的产品。它们已知为欧洲食品添加剂代码名称E471。优选地，它们包含大于90％的甘油单酯和约10％的甘油双酯。
脂肪酸甘油单酯和脂肪酸甘油双酯的单乙酰酒石酸酯和双乙酰酒石酸酯已知为欧洲食品添加剂代码术语E472e。
根据本发明的优选实施方式，粘度为200至2000mPa.s，更优选800至1200mPa.s。
有利地，以重量计，相对于组合物的总重量，组合物包含0.1％至1％、优选0.2％至1％、更优选0.2％至0.4％的脂肪酸甘油单酯和脂肪酸甘油双酯以及脂肪酸甘油单酯和脂肪酸甘油双酯的单乙酰酒石酸酯和双乙酰酒石酸酯的组合。
应当注意，组合物可完全不包括任何其他乳化剂。
再次有利地，(a)脂肪酸甘油单酯和脂肪酸甘油双酯与(b)甘油单酯和甘油双酯的单乙酰酒石酸酯和双乙酰酒石酸酯之间的比例为1至2。
根据本发明的一个优选实施方式，作为乳酸发酵剂，组合物包含选自以下菌种的嗜温乳酸发酵剂：乳酸乳球菌乳酸亚种(Lactococcus lactis subsp.lactis)、乳酸乳球菌乳酸亚种丁二酮变种(Lactococcus lactis subsp.lactis biovar diacetylactis)，或其混合物。
选择这些嗜温乳酸发酵剂，特别是组合所选择的两种乳酸发酵剂，也有助于限制絮凝现象，特别是在脂肪水平大于20％的奶油中。这是因为选择这些酸化能力不强的嗜温乳酸菌可以控制和限制奶油pH的降低，从而限制絮凝现象。这是因为，由于所选择的乳酸菌的成熟结束阶段pH高于组合物中存在的变性乳蛋白的pHi，因此通过桥接聚集所述蛋白质不再可能。
根据本发明的另一优选实施方式，作为另外的乳酸发酵剂，组合物包含嗜温乳酸发酵剂肠膜明串珠菌乳脂亚种(Leuconostoc mesenteroides subsp.cremoris)或乳酸乳球菌乳脂亚种(Lactococcus lactis subsp.cremoris)。
杆菌肠膜明串珠菌乳脂亚种有助于获得奶油组合物的芳香特征。杆菌乳酸乳球菌乳脂亚种就其本身而言适用于脂肪含量小于20％的奶油。
有利的是，组合物包含5至100克/100升的乳酸发酵剂。
为了获得所需的感官特性，并且为了补偿乳酸发酵剂较低的酸化能力，可以化学增强奶油的酸度以达到预期的pH。
因此，有利地，组合物包含食用酸，例如柠檬酸、乳酸或其混合物。以重量计，相对于组合物的总重量，这些酸各自可以有利地以至多0.8％的比例加入。
还有利地，组合物的pH为4.6至5，优选4.7至4.8。
还有利地，组合物包含增稠剂，其是高甲基(HM)果胶，并且可选地包含至少一种优先选自改性淀粉、低甲基(LM)果胶、纤维素、纤维素胶或任一其混合物的其他增稠剂。以重量计，相对于组合物的总重量，这些增稠剂各自都可以有利地以0.1％至2％的比例加入。
还有利地，以重量计，相对于组合物的总重量，组合物包含5％至40％的脂肪，优选为12％至30％，更优选为15％至25％。
根据本领域技术人员所熟知的方法，脂肪含量通过脱脂奶和乳品来源的奶油来调节，所述乳品来源的奶油即通过奶(例如牛乳或来自任何其他产奶动物)脱脂产生的奶油。举例来说，以重量计，相对于组合物的总重量，含有15％至25％脂肪的组合物可以包含50％至70％的乳品来源的奶油。
根据本发明的优选实施方式，所述组合物包括或由以下组分组成：
-乳品来源的奶油，
-脱脂奶，
-作为乳酸发酵剂：
-乳酸乳球菌乳酸亚种，
-乳酸乳球菌乳酸亚种丁二酮变种，
-可选地，肠膜明串珠菌乳脂亚种，
-可选地，乳酸乳球菌乳脂亚种；
-作为乳化剂：
-脂肪酸甘油单酯和脂肪酸甘油双酯，
-甘油单酯和甘油双酯的单乙酰酒石酸酯和双乙酰酒石酸酯；
-可选地，一种或多种酸，其选自：
-柠檬酸，
-乳酸；
-作为增稠剂的高甲基果胶和可选地一种或多种其他增稠剂，其选自：
-改性淀粉，
-低甲基果胶，
-纤维素和/或纤维素胶。
本发明还涉及一种制备如前所述的发酵和灭菌的酸性食品奶油组合物的方法，其依次包括以下步骤：
-制备脱脂奶，
-加入稳定剂和乳化剂，
-制备乳品来源的奶油，
-混合所述脱脂奶和所述乳品来源的奶油，
-可选地，加入至少一种酸，
-将所述脱脂奶和所述乳品来源的奶油的混合物均质化并巴氏杀菌，然后冷却，
-加入乳酸发酵剂并且发酵，
-可选地，加入至少一种酸，
-灭菌，
-均质化，
-冷却并无菌包装。
在该过程中加入的组分(例如乳化剂、乳酸发酵剂和酸)是本申请中与所述组合物有关的部分中描述的那些。
对脱脂奶和乳品来源的奶油的混合物进行巴氏杀菌的步骤在大于或等于90℃的温度下进行。然后将混合物冷却至20℃。
随后的发酵步骤在17℃至21℃之间进行14至20小时。在发酵过程中，通过选择特定的乳酸发酵剂来控制pH的降低。本发明的两种乳化剂的存在将限制絮凝现象。而且，在发酵结束时，在强搅拌下加入酸会导致pH快速降低至目标pH，例如4.7。据推测，这种快速降低极大地限制了聚集，其原本在很大程度上是由乳化剂降低的。
随后的灭菌步骤在125℃至135℃的温度下进行不到一分钟。由于上述原因，灭菌步骤不会引起任何絮凝现象。
为了向消费者分销，包装在罐、瓶、硬纸盒或任何其他容器中的步骤在无菌条件下进行。
实施例：本发明优选实施方式的发酵灭菌食品奶油的制备(表1)：
表1
乳酸发酵剂选自：乳酸乳球菌乳酸亚种和乳酸乳球菌乳酸亚种丁二酮变种。
根据该实施例配制的组合物具有本发明所寻求的特征，特别是它们具有微酸至酸味，半稠粘度为800至1200mPa.s，并且能够冷藏或在室温下储存至少120天。
实施例2：本发明优选实施方式的发酵和灭菌食品奶油的验证：
制备了奶油组合物(表2)并且在来自Lamy公司的Tve-05剪切型粘度计上使用BV10几何形状，在4℃和20℃下以100s-1的剪切测量了粘度。对芳香特征和粘度进行了评价。
结果示于表3中。
表2
表3
注意到，当所述组合物不包含本发明的乳化剂(即脂肪酸单和甘油双酯以及单和甘油双酯的单和双乙酰酒石酸酯)时，在20℃下测量的粘度不是流体到半稠奶油的粘度(测试B)，或者味道与所寻求的不相符(测试C)。

Claims (13)

1.一种发酵和灭菌的酸性食品奶油组合物，其特征在于，其粘度为50至2000mPa.s，并且其包括：
-乳品来源的奶油，
-脱脂奶，
-一种或多种乳酸发酵剂，
-一种或多种乳化剂，所述乳化剂包含(a)脂肪酸甘油单酯和脂肪酸甘油双酯和(b)脂肪酸甘油单酯和脂肪酸甘油双酯的单乙酰酒石酸酯和双乙酰酒石酸酯。
2.根据权利要求1所述的组合物，其特征在于，所述粘度为200至1200mPa.s，更优选为800至1200mPa.s。
3.根据权利要求1或2所述的组合物，其特征在于，以重量计，相对于所述组合物的总重量，所述组合物优选包含0.2％至1％、更优选0.2％至0.4％的脂肪酸甘油单酯和脂肪酸甘油双酯以及脂肪酸甘油单酯和脂肪酸甘油双酯的单乙酰酒石酸酯和双乙酰酒石酸酯的组合。
4.根据前述权利要求中任一项的组合物，其特征在于，(a)所述脂肪酸甘油单酯和脂肪酸甘油双酯与(b)所述甘油单酯和甘油双酯的单乙酰酒石酸酯和双乙酰酒石酸酯的比例为1至2。
5.根据前述权利要求中任一项的组合物，其特征在于，作为乳酸发酵剂，所述组合物包含选自以下菌种的嗜温乳酸发酵剂：乳酸乳球菌乳酸亚种、乳酸乳球菌乳酸亚种丁二酮变种，或其混合物。
6.根据前述权利要求中任一项的组合物，其特征在于，作为另外的乳酸发酵剂，所述组合物包含嗜温乳酸发酵剂肠膜明串珠菌乳脂亚种或乳酸乳球菌乳脂亚种。
7.根据前述权利要求中任一项的组合物，其特征在于，所述组合物包含5至100g/100升的乳酸发酵剂。
8.根据前述权利要求中任一项的组合物，其特征在于，其包含至少一种食用酸，例如柠檬酸、乳酸或其混合物。
9.根据前述权利要求中任一项的组合物，其特征在于，其pH为4.6至5，优选为4.7至4.8。
10.根据前述权利要求中任一项的组合物，其特征在于，所述组合物包含增稠剂，所述增稠剂为高甲基(HM)果胶，且所述组合物可选地包含优选选自改性淀粉、低甲基(LM)果胶、纤维素、纤维素胶或任一其混合物的至少一种其他增稠剂。
11.根据前述权利要求中任一项的组合物，其特征在于，以重量计，相对于所述组合物的总重量，所述组合物包含5％至40％的脂肪，优选为12％至30％，更优选为15％至25％。
12.根据前述权利要求中任一项的组合物，其特征在于，所述组合物包括以下组分或由以下组分组成：
-脱脂奶，
-乳品来源的奶油，
-作为乳酸发酵剂：
-乳酸乳球菌乳酸亚种，
-乳酸乳球菌乳酸亚种丁二酮变种，
-可选地，肠膜明串珠菌乳脂亚种，
-可选地，乳酸乳球菌乳脂亚种；
-作为乳化剂：
-脂肪酸甘油单酯和脂肪酸甘油双酯，
-甘油单酯和甘油双酯的单乙酰酒石酸酯和双乙酰酒石酸酯；
-可选地，一种或多种酸，所述酸选自：
-柠檬酸，
-乳酸；
-作为增稠剂的高甲基果胶和可选地一种或多种其他增稠剂，所述其他增稠剂选自：
-改性淀粉，
-低甲基果胶，
-纤维素和/或纤维素胶。
13.一种制备如前所述的发酵和灭菌的酸性食品奶油组合物的方法，其依次包括以下步骤：
-制备巴氏杀菌的脱脂奶，
-加入稳定剂和乳化剂，
-制备巴氏杀菌的乳品来源的奶油，
-混合所述脱脂奶和所述乳品来源的奶油，
-可选地，加入至少一种酸，
-将所述混合物均质化并巴氏杀菌，然后冷却，
-加入乳酸发酵剂并且发酵，
-可选地，加入至少一种酸，
-灭菌，
-均质化，
-冷却并无菌包装。
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