CN110856508A - 发酵乳及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了发酵乳及其制备方法。其中，该发酵乳的原料包括：生牛乳、乳酸菌、酪蛋白和大豆多糖，其中，所述酪蛋白和所述大豆多糖的质量比为1：(5‑20)。该发酵乳含有酪蛋白和大豆多糖，其中，酪蛋白一方面提高了发酵乳的蛋白含量；另一方面，额外添加的酪蛋白又可以形成新的凝胶网络结构，使乳品体系的稳定性进一步加强。而大豆多糖与酪蛋白配合使用，可以调节发酵乳的粘度，同时，可溶性大豆多糖附着在酪蛋白凝胶结构的表面，起到保护蛋白、防止蛋白在酸性条件下絮凝沉淀的作用，并且，当酪蛋白和大豆多糖的质量比为1：(5‑20)时，发酵乳的粘稠度适中、稳定性好、口感清爽。
Description
技术领域
本发明涉及食品领域，具体地，涉及发酵乳及其制备方法。
背景技术
传统的酸奶产品蛋白质含量一般在2.5-3.3％，不能满足人们的健康需求，目前国内高蛋白高端酸奶已成为一种主流，目前市面上也有多款高蛋白酸奶，但是现有技术采取的提高蛋白质的含量一般都是通过外源添加乳清蛋白粉、牛奶蛋白粉等来提高蛋白的含量，但是加入了较多的蛋白，乳品体系易造成蛋白凝集而影响体系的稳定性和口感。
由此，现有的高蛋白发酵乳有待改进。
发明内容
本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明的一个目的在于提出一种发酵乳，该发酵乳通过添加酪蛋白不仅提高发酵乳的蛋白含量，而且酪蛋白又可以形成新的凝胶网络结构，使体系的稳定性进一步加强；同时通过添加可溶性大豆多糖，调节产品的粘度，提高乳品体系的稳定性，从而，该发酵乳蛋白含量高、体系稳定、口感清爽。
需要说明的是，本发明是基于发明人的下列工作而完成的：
发酵乳的形成主要依赖于牛奶中的酪蛋白在酸性环境下形成凝胶网络结构，所以凝胶结构的稳定与否就直接决定了最终发酵乳产品稳定性的好坏。发明人通过向牛奶体系中添加酪蛋白，一方面提高了发酵乳的蛋白含量，使产品具有更高的品质感，满足了消费者对于高蛋白产品摄入的需求；另一方面，额外添加的酪蛋白又可以形成新的凝胶网络结构，使乳品体系的稳定性进一步加强。但是添加了酪蛋白后，发酵乳的粘稠度急剧上升，影响了发酵乳的口感。发明人研究发现，添加适量的可溶性大豆多糖，可以调节发酵乳的粘度。同时，可溶性大豆多糖附着在酪蛋白凝胶结构的表面，起到保护蛋白、防止蛋白在酸性条件下絮凝沉淀的作用。由此，该发酵乳不仅蛋白含量高，并且粘度易于调节，产品体系稳定、口感清爽。
因而，根据本发明的一个方面，本发明提供了一种发酵乳。根据本发明的实施例，该发酵乳的原料包括：生牛乳、乳酸菌、酪蛋白和大豆多糖，其中，所述酪蛋白和所述大豆多糖的质量比为1：(5-20)。
根据本发明实施例的发酵乳，含有酪蛋白和大豆多糖，其中，酪蛋白一方面提高了发酵乳的蛋白含量，使产品具有更高的品质感，满足了消费者对于高蛋白产品摄入的需求；另一方面，额外添加的酪蛋白又可以形成新的凝胶网络结构，使乳品体系的凝胶强度增加，稳定性更好。而大豆多糖与酪蛋白配合使用，可以调节发酵乳的粘度，同时，可溶性大豆多糖附着在酪蛋白凝胶结构的表面，起到保护蛋白、防止蛋白在酸性条件下絮凝沉淀的作用，并且，当酪蛋白和大豆多糖的质量比为1：(5-20)时，发酵乳的粘稠度适中、稳定性好、口感清爽。
另外，根据本发明上述实施例的发酵乳，还可以具有如下附加的技术特征：
根据本发明的实施例，该发酵乳进一步包括：稳定剂，所述稳定剂与所述大豆多糖的质量比为2-7：1。
根据本发明的实施例，所述稳定剂为选自低酯果胶和羟丙基二淀粉磷酸酯中的至少一种。
根据本发明的实施例，所述低酯果胶的添加量为1-6g/kg，所述羟丙基二淀粉磷酸酯的添加量为12～18g/kg。
根据本发明的实施例，所述酪蛋白为酪蛋白胶束，且所述酪蛋白胶束的分子量为60KDa～80KDa。
根据本发明的实施例，所述发酵乳的蛋白含量为5-8质量％。
根据本发明的实施例，基于1000g所述发酵乳，其原料包括：0.3-0.5DCU所述乳酸菌；30-50g糖；3-6g所述大豆多糖；25-55g所述酪蛋白；0.5-2g所述低酯果胶；10-20g所述羟丙基二淀粉磷酸酯；以及余量生牛乳。
根据本发明的实施例，基于1000g所述发酵乳，其原料包括：0.3-0.5DCU所述乳酸菌；30-50g糖；4-5g所述大豆多糖；25-45g所述酪蛋白；0.8-1.6g所述低酯果胶；10-20g所述羟丙基二淀粉磷酸酯；以及余量生牛乳。
根据本发明的另一方面，本发明提供了一种制备前述的发酵乳的方法。根据本发明的实施例，该方法包括：将生牛乳进行杀菌处理，以便得到杀菌后的牛乳；将所述杀菌后的牛乳与预处理后的酪蛋白和大豆多糖进行混料处理，以便得到混合后的牛乳；将所述混合后的牛乳进行第一巴氏杀菌处理，以便得到第一巴氏杀菌牛乳；将所述第一巴氏杀菌牛乳与乳酸菌混合进行发酵处理，以便获得所述乳酸菌。
根据本发明实施例的制备发酵乳的方法，在制备过程中添加了酪蛋白和大豆多糖，其中，酪蛋白一方面提高了发酵乳的蛋白含量，使产品具有更高的品质感，满足了消费者对于高蛋白产品摄入的需求；另一方面，额外添加的酪蛋白又可以形成新的凝胶网络结构，使乳品体系的凝胶强度增加，稳定性更好。而大豆多糖与酪蛋白配合使用，可以调节发酵乳的粘度，同时，可溶性大豆多糖附着在酪蛋白凝胶结构的表面，起到保护蛋白、防止蛋白在酸性条件下絮凝沉淀的作用。并且，通过杀菌处理对生牛乳进行初步杀菌，再通过第一巴氏杀菌牛乳对混料后得到的混合后的牛乳进行再次杀菌，有效杀死混料处理过程中产生的细菌，显著延长了发酵乳的稳定性。由此，该方法制备的发酵乳粘稠度适中、稳定性好、口感清爽，保质期长。
根据本发明的实施例，该方法进一步包括：将所述发酵乳进行破乳处理，以便得到破乳后的发酵乳。
根据本发明的实施例，该方法进一步包括：将所述破乳后的发酵乳进行均质处理，以便得到均质后的发酵乳。
根据本发明的实施例，该方法进一步包括：将所述均质后的发酵乳进行第二巴氏杀菌处理，以便得到第二巴氏杀菌发酵乳。
根据本发明的实施例，所述混料处理包括：将所述杀菌后的牛乳与酪蛋白和大豆多糖混合后，按每动态混料4-6分钟后静态混料0.5-1.5分钟进行循环混料，以便得到初步混合牛乳；将所述初步混合牛乳进行静态水合，以便得到所述混合后的牛乳。
根据本发明的实施例，所述循环混料的时间为60-90分钟，所述静态水合的时间为20-40分钟。
根据本发明的实施例，所述预处理包括：将酪蛋白原料溶于水中，以便得到蛋白溶液；将所述蛋白溶液在11000-12000rpm的转速下离心8-12分钟，以便得到上清液；将所述上清液进行冷冻干燥处理，以便得到所述预处理后的酪蛋白。
本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
附图说明
本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
图1显示了根据本发明一个实施例的制备发酵乳的方法的流程示意图；
图2显示了根据本发明又一个实施例的制备发酵乳的方法的流程示意图。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
需要说明的是，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。进一步地，在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
发酵乳
根据本发明的一个方面，本发明提供了一种发酵乳。根据本发明的实施例，该发酵乳的原料包括：生牛乳、乳酸菌、酪蛋白和大豆多糖，其中，酪蛋白和大豆多糖的质量比为1：(5-20)。具体地，针对通常的发酵乳的蛋白含量和酪蛋白的添加量，根据本发明的实施例，大豆多糖的添加量可以为3.0～6.0g/kg。
根据本发明实施例的发酵乳，含有酪蛋白和大豆多糖，其中，酪蛋白一方面提高了发酵乳的蛋白含量，使产品具有更高的品质感，满足了消费者对于高蛋白产品摄入的需求；另一方面，额外添加的酪蛋白又可以形成新的凝胶网络结构，使乳品体系的凝胶强度增加，稳定性更好。而大豆多糖与酪蛋白配合使用，可以调节发酵乳的粘度，同时，可溶性大豆多糖附着在酪蛋白凝胶结构的表面，起到保护蛋白、防止蛋白在酸性条件下絮凝沉淀的作用，并且，当酪蛋白和大豆多糖的质量比为1：(5-20)时，发酵乳的粘稠度适中、稳定性好、口感清爽。
根据本发明的实施例，该发酵乳进一步包括：稳定剂，该稳定剂与大豆多糖的质量比为2-7：1。由此，利用稳定剂进一步提高发酵乳体系的稳定性和调节发酵乳的粘稠度，使发酵乳的体系更稳定，不易分层，保质期更长，口感清爽，粘稠度适中。
根据本发明的一些实施例，该稳定剂为选自低酯果胶和羟丙基二淀粉磷酸酯中的至少一种。其中，低酯果胶的酯化度低于50％，它的加入会使酪蛋白间的静电吸引力增强，果胶吸附层厚度增加，复合物平均粒径增大，同时由于果胶支链的空间位阻作用阻碍了果胶之间的聚集，从而使凝胶体系成为分支较细且致密的网状结构；而在酸奶体系中带负电荷的羟丙基二淀粉磷酸酯HPDSP(简称HPDSP)粒子与带正电荷的酪蛋白颗粒通过“静电引力”相互吸引，较小的酪蛋白聚集体吸附于HPDSP粒子表面，形成了表面为正电荷的大的聚集体，较大聚集体与蛋白聚集体之间因带有相同电荷形成静电斥力维持体系稳定，同时由于羟丙基二淀粉磷酸酯的加入，酪蛋白粒径的变小加剧了布朗运动，并且由于羟丙基二淀粉磷酸酯的加入提高了体系的黏度，共同作用维持了酸奶体系的稳定。由此，低酯果胶和羟丙基二淀粉磷酸酯使发酵乳体系的稳定性显著提高，并有效调节了发酵乳的粘稠度，使口感更好。
具体地，针对添加了酪蛋白和大豆多糖的发酵乳体系，针对其粘稠度和乳品体系稳定性的特点，发明人对稳定剂的加入量进行了摸索，研究发现，当低酯果胶的添加量为1-6g/kg，羟丙基二淀粉磷酸酯的添加量为12～18g/kg时，发酵乳的粘稠度和稳定性更佳。
根据本发明的实施例，该酪蛋白为酪蛋白胶束，且该酪蛋白胶束的分子量为60KDa～80KDa。由此，该分子量的蛋白质溶解性好，在离心的过程中不易沉淀而分布在上清液中。
进一步地，发明人对发酵乳的配方进行了优化。根据本发明的实施例，基于1000g发酵乳，其原料包括：0.3-0.5DCU乳酸菌、30-50g糖、3-6g大豆多糖、25-55g酪蛋白、0.5-2g低酯果胶、10-20g羟丙基二淀粉磷酸酯以及余量生牛乳。根据本发明的实施例，基于1000g发酵乳，其原料包括：0.3-0.5DCU乳酸菌、30-50g糖、4-5g大豆多糖、25-45g酪蛋白、0.8-1.6g低酯果胶、10-20g羟丙基二淀粉磷酸酯以及余量生牛乳。由此，发酵乳的口感好，风味佳，离心沉淀率低，稳定性更好。
根据本发明的实施例，该发酵乳的蛋白含量为5-8质量％。由此，该发酵乳的蛋白含量高，满足了人们对营养的需求。
制备发酵乳的方法
根据本发明的另一方面，本发明提供了一种制备前述的发酵乳的方法。根据本发明实施例的制备发酵乳的方法，在制备过程中添加了酪蛋白和大豆多糖，其中，酪蛋白一方面提高了发酵乳的蛋白含量，使产品具有更高的品质感，满足了消费者对于高蛋白产品摄入的需求；另一方面，额外添加的酪蛋白又可以形成新的凝胶网络结构，使乳品体系的稳定性进一步加强。而大豆多糖与酪蛋白配合使用，可以调节发酵乳的粘度，同时，可溶性大豆多糖附着在酪蛋白凝胶结构的表面，起到保护蛋白、防止蛋白在酸性条件下絮凝沉淀的作用。并且，通过杀菌处理对生牛乳进行初步杀菌，再通过第一巴氏杀菌牛乳对混料后得到的混合后的牛乳进行再次杀菌，有效杀死混料处理过程中产生的细菌，显著延长了发酵乳的稳定性。由此，该方法制备的发酵乳粘稠度适中、稳定性好、口感清爽，保质期长。
为了便于理解该方法，参考图1，根据本发明的实施例，对该制备前述的发酵乳的方法进行解释说明，该方法包括：
S100杀菌处理
根据本发明的实施例，将生牛乳进行杀菌处理，得到杀菌后的牛乳。由此，杀死生牛乳中的细菌，避免细菌影响后续发酵。
其中，需要说明的是，该生牛乳是按照GB19301-2010中相关的要求和规定接收得到的，也就是，该生牛乳的暂存时间小于2h，并经过了滤后处理，对该生牛乳的相关指标取样进行检测，检测合格后用于发酵，从而，进一步保证发酵乳的品质。
根据本发明的实施例，在杀菌处理前，原奶预热到60～65℃，在160～180bar下进行均质，使生牛乳更顺滑。
根据本发明的实施例，该杀菌处理的温度为137±2℃，时间为4～6s。由此，杀菌效果好，确保发酵前的生牛乳是无菌奶。
S200混料处理
根据本发明的实施例，将杀菌后的牛乳与预处理后的酪蛋白和大豆多糖进行混料处理，得到混合后的牛乳。由此，使酪蛋白和大豆多糖溶解于杀菌后的牛乳中，得到无结块儿和沉淀的均匀分散的体系。
发明人通过采用动态间歇混料，辅以静态充分水合，使酪蛋白在牛奶体系中的溶解度更高，从而更有利于酸奶体系凝胶网络结构的形成。根据本发明的实施例，该混料处理包括：将杀菌后的牛乳与酪蛋白和大豆多糖混合后，按每动态混料4-6分钟后静态混料0.5-1.5分钟进行循环混料，得到初步混合牛乳；再将初步混合牛乳进行静态水合，得到混合后的牛乳。进一步地，根据本发明的实施例，该循环混料的时间为60-90分钟，该静态水合的时间为20-40分钟。由此，在该条件下进行混料处理，酪蛋白在牛奶体系中的溶解度显著提高，酸奶体系的凝胶网络结构的形成的效果更好。
根据本发明的实施例，该预处理包括：将酪蛋白原料溶于水中，得到蛋白溶液；将蛋白溶液在11000-12000rpm的转速下离心8-12分钟，得到上清液；将上清液进行冷冻干燥处理，得到预处理后的酪蛋白，该预处理后的酪蛋白为酪蛋白胶束。由此，在该条件下进行离心，可以有效分离得到60KDa～80KDa的酪蛋白。
其中，需要说明的是，如果混料后得到的混合后的牛乳未达到预定体积，可以添加灭菌后的生牛乳定容至预定体积。
S300第一巴氏杀菌处理
根据本发明的实施例，将混合后的牛乳进行第一巴氏杀菌处理，得到第一巴氏杀菌牛乳。由此，对混合后的牛乳进行第一巴氏杀菌处理，有效杀灭混料处理过程中产生的细菌，防止这些细菌影响后续的发酵处理。
根据本发明的实施例，该第一巴氏杀菌处理的温度为95±2℃，时间为300s。由此，杀菌效果好。
S400发酵处理
根据本发明的实施例，将第一巴氏杀菌牛乳与乳酸菌混合进行发酵处理，获得乳酸菌。
根据本发明的实施例，该发酵处理的发酵菌种可以包括乳酸链球菌、嗜热链球菌和乳酸杆菌，用量可以是0.3-0.5DCU/kg。
根据本发明的实施例，当发酵处理的乳品已形成较好的凝胶结构，且pH值在4.3-4.5之间时，发酵结束。该pH值条件的发酵效果好，既保证发酵乳充分发酵，又有效避免蛋白变性。
参考图2，根据本发明的实施例，该方法进一步包括：
S500破乳处理
根据本发明的实施例，该方法进一步包括：将发酵乳进行破乳处理，得到破乳后的发酵乳。由于发酵乳的蛋白含量高，通常情况下，成品的粉感较强，影响口感，通过破乳处理，过平滑剪切泵处理，细化发酵乳的粒径，使蛋白颗粒与酸奶基质更好的融合，发酵乳的口感更细腻爽滑。
参考图2，根据本发明的实施例，该方法进一步包括：
S600均质处理
根据本发明的实施例，该方法进一步包括：将破乳后的发酵乳进行均质处理，得到均质后的发酵乳。通过均质处理，使牛乳中大的脂肪球和蛋白质球破碎成小的脂肪球和蛋白质球，使颗粒得到超微细化，从而有效地防止脂肪上浮，使维生素、蛋白质等均匀附着在脂肪表面，提高了发酵乳的营养价值，并使口感更细腻。并且，发明人发现，在60～65℃，160～180bar条件下进行均质处理，恰好可以将蛋白质和脂肪破碎成粒径更小的蛋白质和脂肪球，更易于与酸奶基质融合，压力再高对于蛋白和脂肪颗球的破碎不会起到更明显的效果且浪费能耗，而压力过低细化效果不佳。
参考图2，根据本发明的实施例，该方法进一步包括：
S700第二巴氏杀菌处理
根据本发明的实施例，该方法进一步包括：将均质后的发酵乳进行第二巴氏杀菌处理，得到第二巴氏杀菌发酵乳。由此，通过第二巴氏杀菌处理，有利于使发酵乳的体系更稳定，延长发酵乳的保质期。
根据本发明的实施例，该第二巴氏杀菌处理的温度为75±2℃，时间为20～30s。由此，在该条件下进行第二巴氏杀菌处理，有利于在有效杀死细菌的同时，避免益生菌的损伤。
需要说明的是，本发明实施例的制备发酵乳的方法可以进一步包括一些常规的生产牛奶的工艺操作，例如，将所得到的发酵乳进行冷却、无菌灌装等，在此不做严格限定，只要保证尽可能较小地破坏发酵乳的营养成分、稳定性及风味口感即可。
下面参考具体实施例，对本发明进行说明，需要说明的是，这些实施例仅仅是说明性的，而不能理解为对本发明的限制。
下面将结合实施例对本发明的方案进行解释。本领域技术人员将会理解，下面的实施例仅用于说明本发明，而不应视为限定本发明的范围。实施例中未注明具体技术或条件的，按照本领域内的文献所描述的技术或条件或者按照产品说明书进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市购获得的常规产品。
实施例1
利用本发明实施例的方法制备发酵乳，具体方法如下：
1.配料表(终产品以1000kg计)
2.生产工艺流程
(1)生乳接收及灭菌
生乳接收后过滤，预热到60～65℃下均质，均质压力设定为160～180bar，灭菌温度137±2℃，灭菌时间4～6s，灭菌后的牛乳冷却保存。
(2)化料
将酪蛋白胶束溶于水中，控制温度在60～65℃搅拌混匀后，在12000rpm的转速下离心10min获得分子量在60KDa～80KDa范围内的酪蛋白，通过冷冻干燥工艺制成酪蛋白胶束粉。将灭菌后的原奶升温至55～60℃，并将酪蛋白胶束粉和其他原料混匀后加入原奶中化料，酪蛋白的添加方式为动态间歇混料，辅以静态充分水合。总的化料时间为60-65min，搅拌停止后，再静置20～30min，取料观察溶解情况，待原料溶解完全后，待用。
(3)定容
化料结束后，不足量用灭菌后的原奶定容产品至1000kg，待用。
(4)巴氏杀菌
杀菌温度95±2℃，杀菌时间300s，杀菌完成后，将体系中的发酵原液温度降低至45±1℃。
(5)添加发酵菌种
发酵菌种的添加量以0.3-0.5DCU/kg产品计，发酵温度为43±1℃。
(6)确定发酵时间
取样观察并测定，若产品已形成较好的凝胶结构，且pH值在4.3～4.5之间，即停止发酵。
(7)破乳
发酵完成后，对产品进行破乳处理，破乳的搅拌转速为1000～1200rad/min，破乳时间为5～10min。
(8)均质
将破乳后的产品加热到60～65℃，在160～180bar下进行均质。
(9)巴氏杀菌
杀菌温度75±2℃，杀菌时间20～30s。杀菌完成后，冷却至25±1℃备用。
(10)无菌罐装
杀菌后的酸奶在25±1℃下进行无菌罐装。
本实施例中得到的酸奶，采用TA-XT+质构仪测得的凝胶强度值是19.337g，测得的酸奶稠度值是161.960g·s；用MCR302流变仪测得的粘度数据是13.260mPa，离心沉淀率是1.3％。
实施例2
利用本发明实施例的方法制备发酵乳，具体方法如下：
1.配料表(终产品以1000kg计)
2.生产工艺流程
(1)生乳接收及灭菌
生乳接收后过滤，预热到60～65℃，在均质压力为160～180bar的条件下均质，灭菌温度137±2℃，灭菌时间4～6s，灭菌后的牛乳冷却保存，贮存时间小于12h。
(2)化料
先将酪蛋白胶束溶于水中，温度控制在60～65℃搅拌混匀后，在12000rpm的转速下离心10min获得分子量在60KDa～80KDa范围内的酪蛋白，通过冷冻干燥工艺制成酪蛋白胶束粉。将灭菌后的原奶升温至55～60℃，并将酪蛋白胶束粉和其他原料混匀后加入原奶中化料，酪蛋白的添加方式为动态间歇混料，辅以静态充分水合。混料时，每隔5min需暂停1min静态水合，总的化料时间为60-65min。待酪蛋白胶束充分溶解后，再静态水合30min，取料观察，若溶解完全且无结块儿、沉淀等现象，即可进入下一流程。
(3)定容
用灭菌后的原奶补充不足量，定容至1000kg。
(4)巴氏杀菌
杀菌温度95±2℃，杀菌时间300s，杀菌完成后，将体系中的发酵原液温度降低至45±1℃。
(5)添加发酵菌种
发酵菌种的用量以0.3-0.5DCU/kg产品计，发酵温度为43±1℃，在无菌的环境下添加发酵菌种。
(6)确定发酵时间
取样观察并测定，若产品已形成较好的凝胶结构，且pH值在4.3～4.5之间，即停止发酵。
(7)破乳
发酵完成后，对产品进行破乳处理，破乳的搅拌转速为1000～1200rad/min，破乳时间为5～10min。
(8)均质
将破乳后的产品加热到60～65℃，在160～180bar下进行均质。
(9)巴氏杀菌及无菌灌装
杀菌温度75±2℃，杀菌时间20～30s。杀菌完成后，冷却至25±1℃备用。
(10)无菌罐装
杀菌后的酸奶在25±1℃下进行无菌罐装。
本实施例得到的高蛋白酸奶产品，采用TA-XT+质构仪测得的凝胶强度值是23.857g，测得的酸奶稠度值是293.557g·s；用MCR302流变仪测得的粘度数据是16.528mPa，离心沉淀率是5.6％。
实施例3
利用本发明实施例的方法制备发酵乳，具体方法如下：
1.配料表(终产品以1000kg计)
2.生产工艺流程
(1)生乳接收
生乳接收时后，过滤，抽样检验合格后，升温至60～65℃，在160～180bar下进行均质，并在137±2℃下灭菌4～6s，冷却至4℃左右，贮存待用。
(2)化料
将酪蛋白胶束在温度60～65℃搅拌溶解于水中，在12000rpm的转速下离心10min获得分子量在60KDa～80KDa范围内的酪蛋白，通过冷冻干燥工艺制成酪蛋白胶束粉。将灭菌后的原奶升温至55～60℃，并将酪蛋白胶束粉和其他原料混匀后加入原奶中化料，酪蛋白干粉的添加方式为动态间歇混料，辅以静态充分水合，化料时间55～60min，搅拌停止后，再静置20～30min，取料观察溶解情况，待原料溶解完全后，备用。
(3)定容及巴杀
补充不足量定容至1000kg后进行巴氏杀菌，杀菌温度95±2℃，杀菌时间300s，杀菌完成后，将体系中的发酵原液温度降低至45±1℃，备用。
(4)添加发酵菌种
发酵菌种的用量以0.3-0.5DCU/kg产品计，且在无菌环境下添加适量菌种进行发酵，发酵温度为43±1℃。
(5)确定发酵时间
取样观察并测定，若产品已形成较好的凝胶结构，且pH值在4.3～4.5之间，可结束发酵。
(6)破乳
发酵完成后，对产品进行破乳处理，破乳的搅拌转速为1000～1200rad/min，破乳时间为5～10min。
(7)均质
将破乳后的酸奶加热到60～65℃，在160～180bar下进行均质。
(8)巴氏杀菌
杀菌温度75±2℃，杀菌时间20～30s。杀菌完成后，冷却至25±1℃，备用。
(9)无菌罐装
杀菌后的酸奶在25±1℃下进行无菌罐装。
本实施例得到的高蛋白酸奶产品，采用TA-XT+质构仪测得的凝胶强度值是24.382g，测得的酸奶稠度值是308.876g·s；用MCR302流变仪测得的粘度数据是49.611mPa，离心沉淀率是0.2％。
实施例4
利用本发明实施例的方法制备发酵乳，具体方法如下：
1.配料表(终产品以1000kg计)
2.生产工艺流程
(1)生乳接收及灭菌
生乳接收后过滤，预热到60～65℃下均质，均质压力设定为160～180bar，灭菌温度为137±2℃，灭菌时间4～6s，灭菌后的牛乳冷却保存。
(2)化料
将酪蛋白在温度60～65℃时搅拌且充分溶解于水中，在12000rpm的转速下离心10min获得分子量在60KDa～80KDa范围内的酪蛋白，通过冷冻干燥工艺制成酪蛋白胶束粉。将灭菌后的原奶升温至55～60℃，并将干粉酪蛋白和其他原料混匀后加入原奶中化料，酪蛋白的添加方式为动态间歇混料，辅以静态充分水合。化料时间为65～70min，搅拌停止后，再静置20～30min，取料观察溶解情况，若溶解完全，无结块儿、沉淀等现象，待用。
(3)定容
化料结束后，不足量用灭菌后的原奶定容产品至1000kg，待用。
(4)巴氏杀菌
杀菌温度95±2℃，杀菌时间300s，杀菌完成后，将体系中的发酵原液温度降低至45±1℃。
(5)添加发酵菌种
发酵菌种的添加量以0.3-0.5DCU/kg产品计，发酵温度为43±1℃。
(6)确定发酵时间
取样观察并测定，若产品已形成较好的凝胶结构，且pH值在4.3～4.5之间，即停止发酵。
(7)破乳
发酵完成后，对产品进行破乳处理，破乳的搅拌转速为1000～1200rad/min，破乳时间为5～10min。
(8)均质
将破乳后的产品加热到60～65℃，在160～180bar下进行均质。
(9)巴氏杀菌
杀菌温度75±2℃，杀菌时间20～30s。杀菌完成后，冷却至25±1℃备用。
(10)无菌罐装
杀菌后的酸奶在25±1℃下进行无菌罐装。
本实施例得到的高蛋白产品，采用TA-XT+质构仪测得的凝胶强度值是27.320g，测得的酸奶稠度值是369.756g·s；用MCR302流变仪测得的粘度数据是85.214mPa，离心沉淀率是0.6％。
实施例5
利用本发明实施例的方法制备发酵乳，具体方法如下：
1.配料表(终产品以1000kg计)
2.生产工艺流程
(1)生乳接收
生乳接收时后，过滤，检验合格后，升温至60～65℃，在160～180bar下进行均质，并在137±2℃下灭菌4～6s，冷却至4℃左右，贮存待用。
(2)化料
将酪蛋白溶于水中，温度控制在60～65℃搅拌混匀后，在12000rpm的转速下离心10min获得分子量在60KDa～80KDa范围内的酪蛋白，通过冷冻干燥工艺制成酪蛋白胶束粉。将灭菌后的原奶升温至55～60℃，并将干粉酪蛋白和其他原料混匀后加入原奶中化料，酪蛋白的添加方式为动态间歇混料，辅以静态充分水合。化料时间60～65min，搅拌停止后，再静置20～30min，取料观察溶解情况，原料溶解完全后，待用。
(3)定容及巴杀
补充不足量，定容至1000kg，进行巴氏杀菌，杀菌温度95±2℃，杀菌时间300s，杀菌完成后，将体系中的发酵原液温度降低至45±1℃，备用。
(4)添加发酵菌种
发酵菌种的用量以0.3-0.5DCU/kg产品计，发酵温度为43±1℃。
(5)确定发酵时间
取样观察并测定，若产品已形成较好的凝胶结构，且pH值在4.3～4.5之间，可结束发酵。
(6)破乳
发酵完成后，对产品进行破乳处理，破乳的搅拌转速为1000～1200rad/min，破乳时间为5～10min。
(7)均质
将破乳后的酸奶加热到60～65℃，在160～180bar下进行均质。
(8)巴氏杀菌
杀菌温度75±2℃，杀菌时间20～30s。杀菌完成后，冷却至25±1℃储存备用。
(9)无菌罐装
杀菌后的酸奶在25±1℃下进行无菌罐装。
本实施例得到的高蛋白酸奶产品，采用TA-XT+质构仪测得的凝胶强度值是24.437g，测得的酸奶稠度值是324.556g·s；用MCR302流变仪测得的粘度数据是55.251mPa，离心沉淀率是0.1％。
对比实施例3～5，发现实施例4的凝胶强度值、酸奶稠度值和粘度值均高于其他组实施例，这说明随着低酯果胶添加量的增加，体系的粘稠度会随之上升，而实施例5的粘稠度却显著低于实施例4，这说明可溶性大豆多糖加入体系，不仅能够辅助酪蛋白参与体系稳定性凝胶结构的形成和强化，而且也能调节体系的粘稠度保持在较低的水平；对比实施例3～5的离心沉淀率数据，其中，实施例4的离心沉淀率高于实施3，而实施例3又高于实施例5，离心沉淀率越低，说明体系的结构越稳定，而实施例5的离心沉淀率最低，结果表明实施例5的体系的稳定性更佳。
对比例1
1.配料表(终产品以1000kg计)
2.生产工艺流程
(1)生乳接收及灭菌
生乳接收后过滤，预热到60～65℃下均质，均质压力设定为160～180bar，灭菌温度137±2℃，灭菌时间4～6s，灭菌后的牛乳冷却保存。
(2)化料
将酪蛋白溶于水中，温度控制在60～65℃搅拌混匀后，在12000rpm的转速下离心10min获得分子量在60KDa～80KDa范围内的酪蛋白，通过冷冻干燥工艺制成酪蛋白胶束粉。将灭菌后的原奶升温至55～60℃，并将酪蛋白胶束粉和其他原料混匀后加入原奶中化料，酪蛋白干粉的添加方式为动态间歇混料，辅以静态充分水合。总的化料时间不少于60min，不超过70min，化料时间60～65min，搅拌停止后，再静置20～30min，取料观察溶解情况，待原料溶解完全后，待用。
(3)定容
化料结束后，不足量用灭菌后的原奶定容产品至1000kg，待用。
(4)巴氏杀菌
杀菌温度95±2℃，杀菌时间300s，杀菌完成后，将体系中的发酵原液温度降低至45±1℃。
(5)添加发酵菌种
发酵菌种的添加量以0.3-0.5DCU/kg产品计，发酵温度为43±1℃。
(6)确定发酵时间
取样观察并测定，若产品已形成较好的凝胶结构，且pH值在4.3～4.5之间，即停止发酵。
(7)破乳
发酵完成后，对产品进行破乳处理，破乳的搅拌转速为1000～1200rad/min，破乳时间为5～10min。
(8)均质
将破乳后的产品加热到60～65℃，在160～180bar下进行均质。
(9)巴氏杀菌
杀菌温度75±2℃，杀菌时间20～30s。杀菌完成后，冷却至25±1℃备用。
(10)无菌罐装
杀菌后的酸奶在25±1℃下进行无菌罐装。
对比实施例1发现，添加大豆多糖(实施例1)形成的凝胶与添加低酯果胶(对比例1)形成的凝胶相比，其凝胶强度比约为1:3；对比酸奶稠度值发现，在添加了等量的稳定剂后，添加可溶性大豆多糖组(实施例1)测得的酸奶稠度值约为添加等量低酯果胶组(对比例1)稠度值的1/6；对比粘度值发现，实施例1测得的粘度值约为对比例1粘度数值的1/13；对比离心沉淀率发现，对比例1的离心沉淀率约为实施例1的7倍之多，说明对比例1(低酯果胶组)体系的凝胶结构较不稳定，且有析水现象。由此说明，可溶性大豆多糖在降低产品粘度和保持体系稳定性方面的作用远远大于低酯果胶对体系的作用。
对比例2
1.配料表(终产品以1000kg计)
2.生产工艺流程
(1)生乳接收及灭菌
生乳接收后过滤，预热到60～65℃下均质，均质压力设定为160～180bar，灭菌温度137±2℃，灭菌时间4～6s，灭菌后的牛乳冷却保存。
(2)化料
将灭菌后的原奶升温至55～60℃，将可溶性大豆多糖、白砂糖混匀后加入原奶中搅拌化料，化料时间10～15min，搅拌停止后，再静置20～30min，取料观察溶解情况，待原料溶解完全后，待用。
(3)定容
化料结束后，不足量用灭菌后的原奶定容产品至1000kg，待用。
(4)巴氏杀菌
杀菌温度95±2℃，杀菌时间300s，杀菌完成后，将体系中的发酵原液温度降低至45±1℃。
(5)添加发酵菌种
发酵菌种的添加量以0.3-0.5DCU/kg产品计，发酵温度为43±1℃。
(6)确定发酵时间
取样观察并测定，若产品已形成较好的凝胶结构，且pH值在4.3～4.5之间，即停止发酵。
(7)破乳
发酵完成后，对产品进行破乳处理，破乳的搅拌转速为1000～1200rad/min，破乳时间为5～10min。
(8)均质
将破乳后的产品加热到60～65℃，在160～180bar下进行均质。
(9)巴氏杀菌
杀菌温度75±2℃，杀菌时间20～30s。杀菌完成后，冷却至25±1℃备用。
(10)无菌罐装
杀菌后的酸奶在25±1℃下进行无菌罐装。
对比实施例2发现，在其他条件都一样的情况下，添加酪蛋白胶束(实施例2)与添加分离的乳清蛋白(对比例2)作为增加蛋白含量的原料，体系的凝胶强度值相差较小，粘度值也较接近，稠度值略微有点差距，但离心沉淀率的差别很大，实施例2的离心沉淀率数据显著高于所有组的数据，这说明添加乳清蛋白的发酵乳体系较不稳定，而添加酪蛋白胶束不仅能增加体系蛋白的含量，同时还能够有效促进体系的凝胶网络结构的构成和强化，从而使体系趋于更加稳定的状态。
数据汇总表
综上所述，本发明实施例的发酵乳含有可溶性大豆多糖，在保护酪蛋白凝胶网络结构的同时，还在一定程度上降低了由于酪蛋白的额外添加所造成的体系粘稠度过高的现象，产品口感清爽，更加顺滑。同时，本发明实施例的发酵乳通过添加酪蛋白来提高产品的蛋白含量，将产品的蛋白含量提高到5.0～8.0g/100g。并且，发明人对酪蛋白的添加工艺进行了改进，采用了超纯水溶解→分级离心→冷冻干燥的工艺来分离和筛选特定分子量的酪蛋白，该酪蛋白为低聚合度的酪蛋白，其分子量为60KDa～80KDa，之后，通过动态间歇混料、辅以静态充分水合的方式，显著提高了酪蛋白在乳品体系中的溶解度，从而更有利于发酵乳体系凝胶网络结构的形成。由此，本发明实施例的发酵乳蛋白含量高、粘稠度适宜、体系稳定、口感清爽。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。
Claims (10)
1.一种发酵乳，其特征在于，所述发酵乳的原料包括：
生牛乳、乳酸菌、酪蛋白和大豆多糖，
其中，所述酪蛋白和所述大豆多糖的质量比为1：(5-20)。
2.根据权利要求1所述的发酵乳，其特征在于，进一步包括：
稳定剂，所述稳定剂与所述大豆多糖的质量比为2-7：1。
3.根据权利要求2所述的发酵乳，其特征在于，所述稳定剂为选自低酯果胶和羟丙基二淀粉磷酸酯中的至少一种，
任选地，所述低酯果胶的添加量为1-6g/kg，所述羟丙基二淀粉磷酸酯的添加量为12～18g/kg。
4.根据权利要求1所述的发酵乳，其特征在于，所述酪蛋白为酪蛋白胶束，且所述酪蛋白胶束的分子量为60KDa～80KDa，
任选地，所述发酵乳的蛋白含量为5-8质量％。
5.根据权利要求1-4任一项所述的发酵乳，其特征在于，基于1000g所述发酵乳，其原料包括：
0.3-0.5DCU所述乳酸菌；
30-50g糖；
3-6g所述大豆多糖；
25-55g所述酪蛋白；
0.5-2g所述低酯果胶；
10-20g所述羟丙基二淀粉磷酸酯；以及
余量生牛乳。
6.根据权利要求5任一项所述的发酵乳，其特征在于，基于1000g所述发酵乳，其原料包括：
0.3-0.5DCU所述乳酸菌；
30-50g糖；
4-5g所述大豆多糖；
25-45g所述酪蛋白；
0.8-1.6g所述低酯果胶；
10-20g所述羟丙基二淀粉磷酸酯；以及
余量生牛乳。
7.一种制备权利要求1-6任一项所述的发酵乳的方法，其特征在于，包括：
将生牛乳进行杀菌处理，以便得到杀菌后的牛乳；
将所述杀菌后的牛乳与预处理后的酪蛋白和大豆多糖进行混料处理，以便得到混合后的牛乳；
将所述混合后的牛乳进行第一巴氏杀菌处理，以便得到第一巴氏杀菌牛乳；以及
将所述第一巴氏杀菌牛乳与乳酸菌混合进行发酵处理，以便获得所述发酵乳。
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，进一步包括：
将所述发酵乳进行破乳处理，以便得到破乳后的发酵乳；
任选地，进一步包括：
将所述破乳后的发酵乳进行均质处理，以便得到均质后的发酵乳；
任选地，进一步包括：
将所述均质后的发酵乳进行第二巴氏杀菌处理，以便得到第二巴氏杀菌发酵乳。
9.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述混料处理包括：
将所述杀菌后的牛乳与所述酪蛋白和所述大豆多糖混合后，按每动态混料4-6分钟后静态混料0.5-1.5分钟进行循环混料，以便得到初步混合牛乳；
将所述初步混合牛乳进行静态水合，以便得到所述混合后的牛乳，
任选地，所述循环混料的时间为60-90分钟，所述静态水合的时间为20-40分钟。
10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述预处理包括：
将酪蛋白原料溶于水中，以便得到蛋白溶液；
将所述蛋白溶液在11000-12000rpm的转速下离心8-12分钟，以便得到上清液；以及
将所述上清液进行冷冻干燥处理，以便得到所述预处理后的酪蛋白。
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| 李静等: "酸性乳体系中果胶对酪蛋白胶粒稳定作用的研究进展", 《食品科技》 * |
| 李静等: "酸性乳体系中果胶对酪蛋白胶粒稳定作用的研究进展", 《食品科技》, no. 06, 20 June 2007 (2007-06-20), pages 21 - 23 * |
| 杨洋;高航;王伟;郑淑彦;段燕珠;: "长货架期玫瑰风味酸乳的制作工艺研究", 饮料工业, no. 06, pages 15 - 19 * |
| 邱蓉: "CMC和大豆多糖对酸性乳饮料中酪蛋白稳定机理的研究", 《中国优秀博硕士学位论文全文数据库（硕士）工程科技 I 辑》 * |
| 邱蓉: "CMC和大豆多糖对酸性乳饮料中酪蛋白稳定机理的研究", 《中国优秀博硕士学位论文全文数据库（硕士）工程科技 I 辑》, 30 November 2010 (2010-11-30), pages 13 * |
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN110856508B (zh) | 2023-06-23 |
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