CN111011533A - 一种乳清奶酪及其超高压灭菌方法 - Google Patents

一种乳清奶酪及其超高压灭菌方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种乳清奶酪的超高压灭菌方法，包括以下步骤：(1)将甜乳清粉与水复原为乳清溶液，室温下置于搅拌机内混合均匀，得复原乳清液；(2)将所得复原乳清液进行均质、超高压灭菌处理，得灭菌复原乳清液；(3)将所得的灭菌复原乳清液加热至85～95℃，并加入质量分数为20～25％柠檬酸溶液，以调节PH至5.0～5.5；(4)待所得复原乳清液冷却至室温后，吊袋排出乳清，并添加稀奶油，在充分混合后放入4℃冰箱10～18h后得到凝乳；(5)将凝乳真空包装后进行200～400MPa超高压处理,保压10～25min，即得乳清奶酪。本发明具有的优点是增添奶酪的奶油味和乳香味，持水性较佳，货架期延长。

Description

一种乳清奶酪及其超高压灭菌方法
技术领域
本发明涉及乳清奶酪的加工领域，尤其涉及一种乳清奶酪及其超高压灭菌方法。
背景技术
乳清是奶酪生产中的主要副产物，新鲜乳清中含有原料乳中几乎全部的乳清蛋白以及乳糖，具有很高的利用价值。目前，西方发达国家已具备较强的乳清回收水平和先进的技术设备，将其转化为了多种增值产品，如乳清粉、乳清浓缩蛋白等。随着乳清工业的不断发展，越来越多的乳清被广泛应用于食品、饲料、药品等领域，其中以乳清为原料生产奶酪可充分利用其营养成分，并且工艺简单、投资设备少、经济效益高，更符合我国乳品行业现状。
传统的乳清奶酪生产工艺为：配料、均质、巴氏杀菌、80℃以上高温加热、加酸凝乳、排乳清、包装；乳清奶酪的制备过程不经过成熟阶段，出品率高、风味柔和，更易被国人接受，但也存在一定的缺陷：乳清中脂肪含量低，制成的乳清奶酪为低脂奶酪，乳香味和奶油味淡，风味与口感较单一；采用高温加热杀菌虽可达到原料无菌状态，但生产的奶酪的口感、风味均受到不同程度的损害，且高温容易导致奶酪水分过度散失，乳清析出量增大；传统制作工艺在排乳清后直接包装上市，由于乳清奶酪的高含水量，储藏过程中极易被霉菌、酵母菌和肠杆菌科等污染，导致其保质期较短并给消费者带来健康风险。
发明内容
为了解决上述问题，本发明的目的是公开一种乳清奶酪及其超高压灭菌方法，在乳清排出后混合一定量的稀奶油，丰富了奶酪口感、增强风味；采用超高压灭菌技术，使复原乳清液避免了高温处理对其稳定性的破坏，减少奶酪表面乳清析出量；凝乳后进行超高压处理，延长其货架期，以制得一种新型乳清奶酪；该奶酪相较于传统工艺生产的乳清奶酪更加柔软顺滑，并增添了奶油味和乳香味，更符合国内消费者的口味，表面乳清析出量减少，持水性较佳，货架期延长。
本发明是通过以下技术方案实现的：
具体地，一方面，提供了一种乳清奶酪的超高压灭菌方法，包括以下步骤：
(1)将甜乳清粉与水复原为乳清溶液，室温下，乳清溶液置于搅拌机内混合均匀，得复原乳清液；
(2)将步骤(1)所得复原乳清液进行均质、超高压灭菌处理，得灭菌复原乳清液；其中超高压灭菌的压强为300～500MPa，处理时间为15～30min；
(3)将步骤(2)所得的灭菌复原乳清液加热至85～95℃，并加入质量分数为20～25％柠檬酸溶液，以调节PH至5.0～5.5；
(4)待步骤(3)所得体系冷却至室温后，吊袋排出乳清，并添加稀奶油，在充分混合后放入4℃冰箱10～18h后得到凝乳；
(5)将步骤(4)所得凝乳真空包装后进行200～400MPa超高压处理,保压10～25min，即得所述乳清奶酪。
通过上述技术方案，可得到一种新型乳清奶酪，相比于现有乳清奶酪清淡单一的口感，其本发明增添了乳清奶酪特有的奶油味，口感更加细腻顺滑，更符合中国消费者口味偏好；以超高压杀菌技术代替传统高温杀菌技术，使乳清溶液在常温环境下即达到灭菌效果，有效避免高温对其稳定性的破坏，制备出的乳清奶酪凝乳结构更加紧致，乳清析出量明显减少；相比于现有奶酪的保质期短的不足，在凝乳后进行超高压处理，可有效延长乳清奶酪货架期，提高乳清奶酪的生产效率，具备更高的附加价值。
具体地，步骤(2)中复原乳清液均质为本领域常规均质方法。所述超高压杀菌压强为300～500MPa，较佳的为350～450MPa。所述高压处理时间为15～30min，较佳的为20～25min；
步骤(3)所述的加热温度为85～95℃，较佳的为87～92℃，更佳为88～90℃；
步骤(3)中所用柠檬酸为本领域常规使用的食品级酸。所述的柠檬酸质量分数为20～25％，较佳的为21～24％，更佳的为22～23％，加入过程中需不断搅拌，使整个环境的PH均匀一致，避免局部过酸以及凝块不均的现象，影响奶酪的口感。所述的PH调节范围为5.0～5.5，较佳为5.1～5.4，更佳为5.2～5.3。
进一步地，在步骤(1)中，所述甜乳清粉的蛋白质含量为11％。
通过上述技术方案，乳清粉中蛋白质含量为常规乳清粉中蛋白质含量。
具体地，步骤(1)所述的甜乳清粉是以乳清为原料，经浓缩、干燥而成，为干燥均匀的粉末状产品，无结块，蛋白质含量为11％；
进一步地，在步骤(1)中，所述乳清溶液中的乳固形物含量为7～17％。
通过上述技术方案，以甜乳清粉来复配乳清溶液，解决了当今国内甜乳清资源匮乏问题，有利于乳清奶酪的大规模生产。
具体地，所述甜乳清粉按照7～17％的比例与水混合，较佳比例为9～15％，更佳的为11～13％；
进一步地，在步骤(1)中，所述搅拌机为BW20型搅拌机，搅拌速度为500～800rmp，搅拌时间为1h，搅拌转速为550～750rmp。
通过上述技术方案，对比于传统乳清中固形物含量为6～7％，适量提高甜乳清粉添加量，可提高乳清中蛋白质含量，从而形成比现有乳清制备的奶酪更加紧密的蛋白质网状结构，增强奶酪乳清持有能力并提高奶酪风味。
具体地，步骤(1)中所述搅拌为本领域常规搅拌方法，即将复原乳清液混合后置于BW20型搅拌机搅拌1h，所述搅拌速度为500～800rmp，较佳地，搅拌转速为550～750rmp，更佳为600～700rmp；
进一步地，在步骤(4)中，排出乳清后的沥干时间为10～18h。
通过上述技术方案，排出乳清后置于4℃环境进行10～18h吊袋，可促使乳清充分排出。相比于传统奶酪排乳清后直接包装贮藏，本发明的乳清奶酪的乳清析出量明显减少，稳定性更强。
具体地，步骤(4)中所述的吊袋排乳清为本领域常规操作，将凝乳放入干净的布袋中，进行吊袋排出乳清后沥干。所述沥干时间范围是10～18h，较佳为12～16h，更佳为13～15h。所述的稀奶油为本领域常规食用的稀奶油，所述的稀奶油添加量为25～30％，较佳地，添加量为26～29％，更佳的为27～28％；
进一步地，在步骤(4)中，所述稀奶油的添加量为25～30％。
通过上述技术方案，添加一定比例的稀奶油，可增添乳清奶酪的奶油口感，相对于普通乳清奶酪清淡单一的口味，本发明制备的乳清奶酪富有奶油味和乳香味，并且质地更加顺滑细腻。
进一步地，在步骤(5)中，所述超高压处理的压强为250～350Mpa，保压时间为15～20min。
通过上述技术方案，相对于现有乳清奶酪保质期较短的缺陷，利用超高压技术可显著延长乳清奶酪的保质期，提高其生产效率，降低生产成本。
具体地，步骤(5)中所述的超高压处理范围为200～400Mpa，若压强过大会破坏凝乳的组织形态，较佳的处理压强为250～350Mpa，更佳为280～320Mpa；所述保压时间为10～25min，较佳的，为15～20min；
另一方面，本发明还提供了一种乳清奶酪，其由上述的乳清奶酪的超高压灭菌方法直接制得。
通过上述技术方案，以超高压替代高温进行灭菌处理，相对于普通乳清奶酪，在达到杀灭细菌和微生物的基础上，其原有的风味得到了最大化的保留，并且奶酪的乳清析出较大的情况得到明显改善，可更牢固地锁住奶酪中的水分，持水力明显增强。因此，本发明的乳清奶酪更能满足当代市场需求。
与现有技术相比，本发明具有以下优点：本发明通过在奶酪排乳清后添加稀奶油，制备了一种乳清奶酪，该奶酪具有浓郁奶油味，口感细腻，质地柔软，更加符合中国消费者的饮食偏好；采用超高压杀菌技术使复原乳清液在常温环境下达到灭菌效果，稳定凝乳结构，减少乳清析出量；对真空包装后的乳清奶酪进行超高压处理，使奶酪结构稳定，延长货架期；制得的乳清奶酪口感细滑，表面光滑柔软，持水性良好，保质期延长，对获得具有奶油风味，口感细腻，货架期较长的乳清奶酪具有重要的市场意义。
具体实施方式
下面通过实施例的方式进一步说明本发明，但并不因此将本发明限制在所述实施例范围之中。下列实施例中未注明具体条件的实验方法，按照常规方法和条件，或按照商品说明书选择。
下述实施例的原料，如未作具体说明，均为市售购买所得。
下述实施例的各原料来源为：
甜乳清粉：泛亚乳品(上海)有限公司(原产地：法国)；
稀奶油：光明乳业股份有限公司；
柠檬酸：食品级。
实施例1
一种乳清奶酪的超高压灭菌方法，包括以下步骤：
(1)将甜乳清粉与水复原为乳固形物含量为7％的乳清溶液，乳清溶液置于搅拌机内在室温下以转速500rmp搅拌1h，使乳清溶液混合均匀，得复原乳清液；
(2)将步骤(1)所得的复原乳清液进行均质、超高压灭菌处理，得灭菌复原乳清液；其中超高压灭菌的压强为300MPa，处理时间为15min；
(3)将步骤(2)所得的灭菌复原乳清液加热到85℃时缓慢加入质量分数为20％的柠檬酸，以将PH值调整到5.0，并不断搅拌，使整个环境的PH均匀一致，避免局部过酸以及凝块不充分；
(4)将步骤(3)所得体系冷却至室温后，将其放入干净的布袋中，吊袋排出乳清，并添加25％稀奶油，充分混合后放入4℃冰箱10h后得到凝乳；
(5)将步骤(4)所得凝乳真空包装后进行200MPa超高压处理,保压10min，即得乳清奶酪。
实施例2
一种乳清奶酪的超高压灭菌方法，包括以下步骤：
(1)将甜乳清粉与水复原为乳固形物含量为9％的乳清溶液，乳清溶液置于搅拌机内在室温下以转速550rmp搅拌1h，使乳清溶液混合均匀，得复原乳清液；
(2)将步骤(1)所得的复原乳清液进行均质、超高压灭菌处理，得灭菌复原乳清液；其中超高压灭菌的压强为350MPa，处理时间为20min；
(3)将步骤(2)所得的灭菌复原乳清液加热到87℃时缓慢加入质量分数为21％的柠檬酸，以将PH值调整到5.1，并不断搅拌，使整个环境的PH均匀一致，避免局部过酸以及凝块不充分；
(4)将步骤(3)所得体系冷却至室温后，将其放入干净的布袋中，吊袋排出乳清，并添加26％稀奶油，充分混合后放入4℃冰箱12h后得到凝乳；
(5)将步骤(4)所得凝乳真空包装后进行250MPa超高压处理,保压15min，即得乳清奶酪。
实施例3
一种乳清奶酪的超高压灭菌方法，包括以下步骤：
(1)将甜乳清粉与水复原为乳固形物含量为11％的乳清溶液，乳清溶液置于搅拌机内在室温下以转速600rmp搅拌1h，使乳清溶液混合均匀，得复原乳清液；
(2)将步骤(1)所得的复原乳清液进行均质、超高压灭菌处理，得灭菌复原乳清液；其中超高压灭菌的压强为350MPa，处理时间为25min；
(3)将步骤(2)所得的灭菌复原乳清液加热到88℃时缓慢加入质量分数为22％的柠檬酸，以将PH值调整到5.2，并不断搅拌，使整个环境的PH均匀一致，避免局部过酸以及凝块不充分；
(4)将步骤(3)所得体系冷却至室温后，将其放入干净的布袋中，吊袋排出乳清，并添加27％稀奶油，充分混合后放入4℃冰箱13h后得到凝乳；
(5)将步骤(4)所得凝乳真空包装后进行320MPa超高压处理,保压20min，即得乳清奶酪。
实施例4
一种乳清奶酪的超高压灭菌方法，包括以下步骤：
(1)将甜乳清粉与水复原为乳固形物含量为13％的乳清溶液，乳清溶液置于搅拌机内在室温下以转速700rmp搅拌1h，使乳清溶液混合均匀，得复原乳清液；
(2)将步骤(1)所得的复原乳清液进行均质、超高压灭菌处理，得灭菌复原乳清液；其中超高压灭菌的压强为450MPa，处理时间为25min；
(3)将步骤(2)所得的灭菌复原乳清液加热到90℃时缓慢加入质量分数为23％的柠檬酸，以将PH值调整到5.3，并不断搅拌，使整个环境的PH均匀一致，避免局部过酸以及凝块不充分；
(4)将步骤(3)所得体系冷却至室温后，将其放入干净的布袋中，吊袋排出乳清，并添加28％稀奶油，充分混合后放入4℃冰箱15h后得到凝乳；
(5)将步骤(4)所得凝乳真空包装后进行350MPa超高压处理,保压25min，即得乳清奶酪。
实施例5
一种乳清奶酪的超高压灭菌方法，包括以下步骤：
(1)将甜乳清粉与水复原为乳固形物含量为15％的乳清溶液，乳清溶液置于搅拌机内在室温下以转速750rmp搅拌1h，使乳清溶液混合均匀，得复原乳清液；
(2)将步骤(1)所得的复原乳清液进行均质、超高压灭菌处理，得灭菌复原乳清液；其中超高压灭菌的压强为500MPa，处理时间为30min；
(3)将步骤(2)所得的灭菌复原乳清液加热到92℃时缓慢加入质量分数为24％的柠檬酸，以将PH值调整到5.4，并不断搅拌，使整个环境的PH均匀一致，避免局部过酸以及凝块不充分；
(4)将步骤(3)所得体系冷却至室温后，将其放入干净的布袋中，吊袋排出乳清，并添加29％稀奶油，充分混合后放入4℃冰箱16h后得到凝乳；
(5)将步骤(4)所得凝乳真空包装后进行280MPa超高压处理,保压10min，即得乳清奶酪。
实施例6
一种乳清奶酪的超高压灭菌方法，包括以下步骤：
(1)将甜乳清粉与水复原为乳固形物含量为17％的乳清溶液，乳清溶液置于搅拌机内在室温下以转速800rmp搅拌1h，使乳清溶液混合均匀，得复原乳清液；
(2)将步骤(1)所得的复原乳清液进行均质、超高压灭菌处理，得灭菌复原乳清液；其中超高压灭菌的压强为400MPa，处理时间为20min；
(3)将步骤(2)所得的灭菌复原乳清液加热到95℃时缓慢加入质量分数为23％的柠檬酸，以将PH值调整到5.5，并不断搅拌，使整个环境的PH均匀一致，避免局部过酸以及凝块不充分；
(4)将步骤(3)所得体系冷却至室温后，将其放入干净的布袋中，吊袋排出乳清，并添加30％稀奶油，充分混合后放入4℃冰箱18h后得到凝乳；
(5)将步骤(4)所得凝乳真空包装后进行400MPa超高压处理,保压20min，即得乳清奶酪。
对比实施例1
本对比实施例的制备方法与实施例1相同，不同之处是在步骤(4)中，奶酪排乳清后不添加稀奶油。
对比实施例2
本对比实施例的制备方法与实施例1相同，不同之处是在步骤(4)中，将排乳清后的奶酪与35％稀奶油充分混合。
对比实施例3
本对比实施例的制备方法与实施例2相同，不同之处在步骤(2)中，复原乳清液采用巴氏杀菌法，杀菌温度为65℃，杀菌30min。
对比实施例4
本对比实施例的制备方法与实施例3相同，不同之处在步骤(5)中，将凝乳真空包装后不进行超高压处理。
对比实施例5
本对比实施例为现有市售进口安乐滋乳清奶酪。
效果实施例1
选取20名乳品研究人员分别从外观、滋味和气味、组织状态3方面对乳清奶酪进行感官质量评定。每次评定由每位评定员单独进行,相互不接触交流,每个样品评定之间用清水漱口。具体评价标准以及打分标准见表1。
表1乳清奶酪感官评定标准
Figure BDA0002336980680000101
Figure BDA0002336980680000111
乳清奶酪具体评定结果如表2所示：表2感官评定数据
Figure BDA0002336980680000112
Figure BDA0002336980680000121
通过上述感官评价结果表明，本发明的乳清奶酪比市售乳清奶酪奶香味和奶油味更浓郁，表面光泽感更强，质地更加细腻柔软，评分更高；
与对比实施例1相比，添加稀奶油制备的乳清奶酪在外观、风味与滋味得分显著提升，说明稀奶油可以提升奶酪的口感和风味，使奶酪外表更加顺滑，口感富有奶油味和乳香味；
与对比实施例2相比，当稀奶油添加量过多时，会造成乳清奶酪的油腻感，并且使乳清奶酪质地稀软，色泽和组织状态较差；
与对比例4相比，乳清奶酪在持水性和紧实性得分提高，说明利用高压处理，可增强其凝乳结构，乳清析出量减少，组织结构更加紧致；
综上所述，在感官特性上，本发明的乳清奶酪更具有市场优势。
效果实施例2
记录各实施例及对比例的表面乳清析出量，结果见表3。
表面乳清析出量的测定
用同样大小的圆柱形容器中(面积约为20cm2)灌装质量相近(约80g左右)的奶酪样品，封合，在4℃冰箱里放置5d，开封称量样品与包装的总质量(W1/g)、空包装的质量(Wp/g)以及收集的表面析出乳清的质量(W2/g)。
表面乳清析出量(％)＝[W2/(W1-Wp)]×100
表3
表面乳清析出量/％
实施例1 0.211
实施例2 0.197
实施例3 0.181
实施例4 0.176
实施例5 0.184
实施例6 0.187
对比例3 0.241
对比例5 0.293
依据上表的表面乳清析出量结果表明，本发明的乳清奶酪与市售乳清奶酪相比，乳清析出量显著降低，持水性良好；
与对比例3相比，超高压杀菌处理增强了乳清溶液的稳定性，使凝乳结构更加紧致，蛋白质凝胶结构增强，可以更加牢固地束缚水分从而减少乳清析出量；
综上所述，本发明生产的乳清奶酪明显改善了传统乳清奶酪的乳清析出量较大的缺陷，增加了奶酪的稳定性，更利于保存。
效果实施例3
记录各实施例及对比例的保质期，结果见表4。
表4
Figure BDA0002336980680000131
Figure BDA0002336980680000141
由以上结果得知，本发明的乳清奶酪相较于市售乳清奶酪保质期显著延长；与对比例4相比，奶酪真空包装后进行超高压处理显著延长了保质期，提高了稀乳清奶酪的生产效率，降低生产成本；通过以上方法制得了一种乳清奶酪，其奶油味浓郁，口感顺滑，持水性较好，保质期延长，具有更高的附加价值。
以上所述实施方式仅表达了本发明的一种或多种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种乳清奶酪的超高压灭菌方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)将甜乳清粉与水复原为乳清溶液，室温下，乳清溶液置于搅拌机内混合均匀，得复原乳清液；
(2)将步骤(1)所得复原乳清液进行均质、超高压灭菌处理，得灭菌复原乳清液；其中超高压灭菌的压强为300～500MPa，处理时间为15～30min；
(3)将步骤(2)所得的灭菌复原乳清液加热至85～95℃，并加入质量分数为20～25％柠檬酸溶液，以调节PH至5.0～5.5；
(4)待步骤(3)所得复原乳清液冷却至室温后，吊袋排出乳清，并添加稀奶油，在充分混合后放入4℃冰箱10～18h后得到凝乳；
(5)将步骤(4)所得凝乳真空包装后进行200～400MPa超高压处理,保压10～25min，即得所述乳清奶酪。
2.根据权利要求1所述的乳清奶酪的超高压灭菌方法，其特征在于，在步骤(1)中，所述甜乳清粉的蛋白质含量为11％。
3.根据权利要求1所述的乳清奶酪的超高压灭菌方法，其特征在于，在步骤(1)中，所述乳清溶液中的乳固形物含量为7～17％。
4.根据权利要求1所述的乳清奶酪的超高压灭菌方法，其特征在于，在步骤(1)中，所述搅拌机为BW20型搅拌机，搅拌速度为500～800rmp，搅拌时间为1h，搅拌转速为550～750rmp。
5.根据权利要求1所述的乳清奶酪的超高压灭菌方法，其特征在于，在步骤(4)中，排出乳清后的沥干时间为10～18h。
6.根据权利要求1所述的乳清奶酪的超高压灭菌方法，其特征在于，在步骤(4)中，所述稀奶油的添加量为25～30％。
7.根据权利要求1所述的乳清奶酪的超高压灭菌方法，其特征在于，在步骤(5)中，所述超高压处理的压强为250～350Mpa，保压时间为15～20min。
8.一种乳清奶酪，其特征在于，其由权利要求1～7任一项所述的乳清奶酪的超高压灭菌方法直接制得。
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