CN111213715B - 一种长货架期褐色活菌型发酵乳的制备方法及发酵乳 - Google Patents
一种长货架期褐色活菌型发酵乳的制备方法及发酵乳 Download PDFInfo
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Abstract
本发明属于乳制品技术领域。本发明公开了一种长货架期褐色活菌型发酵乳的制备方法，其包括备料、褐化、均质、发酵、灭菌、罗伊氏乳杆菌添加和灌装等步骤，本发明还公开了一种由上述方法制得的长货架期褐色活菌型发酵乳。本发明突破了常温乳制品不含活菌，而含活菌的冷藏酸奶保质期短的缺陷，同时产品具有独特的愉悦风味。本发明提供的长货架期活菌发酵乳，蛋白含量2.3～5%，营养丰富；含活性益生菌种罗伊氏乳杆菌，具有调节肠道菌群的功能；产品在冷藏条件下，货架期长达10个月，在常温条件下，货架期也可以达到4个月，货架期内，产品状态、口感、风味基本保持一致，活菌数保持在106cfu/g以上。
Description
技术领域
本发明涉及乳制品技术领域，尤其是涉及一种长货架期褐色活菌型发酵乳的制备方法及发酵乳。
背景技术
随着消费者健康意识的增强，酸奶、风味发酵乳等含有活性菌种的产品，受到大家的青睐。但是，目前市面上的活菌型发酵乳品需要低温运输、储藏，保质期一般为21天。这对此类产品的运输范围和销售周期有很大的限制。
最近几年，打破传统发酵乳冷链运输局限的常温发酵乳，成了各大乳企竞相推出的产品，占据了很大部分的市场容量。但是，常温发酵乳经过巴氏杀菌热处理，最终将发酵乳中的活性菌种杀灭，从而得以实现产品的常温运输储藏，但是产品因此失去了活性菌种带给人体健康的益处。
酸奶发酵所用的发酵剂菌种主要为德氏乳杆菌和/或嗜热链球菌，发酵过程使奶中的乳糖、蛋白质水解成为半乳糖、乳酸，以及小分子肽链，氨基酸等。这两种活性菌种在常温的条件下，会继续发酵生长，导致产品的口味和质构变差；同时代谢产生的乳酸会抑制自身的存活，无法实现含活菌产品在常温下的长货架期；而在冷藏的条件下，这两种活性菌种的代谢受到抑制，活力下降，产酸微弱保证了产品的口味和质构，但是活菌数量下降很快，产品保质期一般只能在1个月之内。
发明内容
为解决现有技术在常温乳制品中不含活菌，而含活菌的冷藏酸奶保质期短的问题，本发明提供了一种无论是在常温下或是冷藏情况下都具有较长货架期的褐色活菌型发酵乳的制备方法；
本发明还提供一种由上述方法制得的长货架期褐色活菌型发酵乳。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：
一种长货架期褐色活菌型发酵乳的制备方法，包含以下步骤：
a)按以下重量百分比准备原料，罗伊氏乳杆菌菌悬液0.1～0.7wt％，果糖2～10wt％，余量为发酵乳常规原料；所述的发酵乳常规原料包括奶源、动物奶油、酸度调节剂、乳化剂、增稠剂和发酵剂；
b)将果糖、动物奶油及酸度调节剂溶解在奶源中，溶解后继续搅拌20～30分钟，搅拌过程中控制水温在40～60℃，然后升温至90～95℃，并加压至5～20MPa，保持30～120分钟，褐变制得褐变奶；
c)将褐变奶冷却至45～60℃，在搅拌状态下向其中加入除发酵剂以外的剩余发酵乳常规原料搅拌10～20分钟，然后在60～65℃温度、5～20MPa压力下均质，均质后经杀菌制得发酵基质；
d)将发酵基质冷却，然后加入发酵剂，发酵后制得发酵后基质；
e)将发酵后基质灭菌后得灭菌发酵后基质；
f)将灭菌发酵后基质通过无菌在线添加系统，在进入无菌罐之前的管道中加入罗伊氏乳杆菌；
g)进入无菌罐，灌装后制得长货架期褐色活菌型发酵乳。
作为优选，本发明中的罗伊氏乳杆菌为杭州娃哈哈集团下属的杭州娃哈哈科技有限公司专利菌株，罗伊氏乳杆菌菌株的分类命名为Lactobacillus Reuteri WHH1689，已保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，保藏编号为CGMCC13122。
作为优选，罗伊氏乳杆菌菌悬液中活菌数为1011cfu/mL及以上。
本发明中，在发酵后首先除去了在后续常温储存中易于代谢产酸影响口感而在长时间冷藏下活菌数量难以保证的发酵菌，然后再向其中加入了在常温保存下不易代谢产酸且在冷藏条件下活菌数量减少缓慢的罗伊氏乳杆菌，这样既可以保证常温或冷藏保存后发酵乳的风味和口感，同时还能保证其中具有较多含量的活菌。
本发明中添加的甜味剂为果糖，在常温环境下本发明中的罗伊氏乳杆菌具有很慢的代谢速度，如果添加的甜味剂为蔗糖等，其仍具有相对较快的代谢速度，同时也产生相对较多的酸，虽然影响较小，但是其对风味仍有一定的影响，而罗伊氏乳杆菌对果糖的代谢极低，采用果糖作为甜味剂，可以使罗伊氏乳杆菌的代谢产酸更加缓慢，保证发酵乳在长时间常温保存下仍能保证其风味。
本发明中，在发酵乳发酵基质制备前，先进行美拉德褐变反应；将含有果糖及奶源的原料升温加压下进行美拉德反应，可以使产生独特的风味同时也能使最终制得的发酵乳呈褐色，口感细腻，营养丰富。
作为优选，发酵乳常规原料中还含有蛋白粉和食用香精。
作为优选，蛋白粉为乳蛋白含量为60～90wt％的全乳蛋白粉或乳清蛋白粉。
作为优选，蛋白粉在原料中的添加量为0～0.5wt％。
作为优选，食用香精在原料中的添加量为0.005～0.15wt％。
作为优选，发酵剂在原料中的添加量为0.005～0.015wt％。
作为优选，奶源为鲜奶或复原乳。
作为优选，鲜奶为鲜牛奶、鲜羊奶或鲜马奶中的至少一种。
本发明的原料中，若奶源为鲜奶，则原料中的余量为鲜奶，即添加鲜奶直至原料中各组分的添加量之和为100wt％。
作为优选，复原乳为由奶粉溶解于水中制得。
作为优选，奶粉在原料中的添加量为8～10wt％。
作为优选，奶粉为牛奶粉、羊奶粉和马奶粉中的至少一种。
本发明的原料中，若奶源为复原乳，则原料中的余量为水，即添加水直至原料中各组分的添加量为100wt％。
作为优选，动物奶油由炼奶和稀奶油按2～5：1的质量比混合制得。
作为优选，动物奶油在原料中的添加量为3～6wt％。
作为优选，酸度调节剂在原料中的添加量为0.01～0.1wt％。
作为优选，酸度调节剂为柠檬酸、乳酸或柠檬酸钠中的至少一种。
作为优选，乳化剂在原料中的添加量为0.01～0.05wt％。
作为优选，乳化剂为双乙酰酒石酸单双甘油酯和琥珀酸单甘脂的一种或多种。
作为优选，增稠剂在原料中的添加量为0.3～2wt％。
作为优选，增稠剂为淀粉、琼脂、果胶中的一种或多种。
作为优选，步骤c)中杀菌处理为巴氏杀菌，处理温度为90～135℃，处理时间5～600秒。
作为优选，步骤d)中发酵基质冷却至39～45℃。
作为优选，步骤d)中发酵终点为至发酵基质的pH值为4.2～4.8，酸度＞70°T。
作为优选，步骤e)中的灭菌为UHT灭菌，灭菌温度为75～80℃，处理时间5～10秒。
一种长货架期褐色活菌型发酵乳，由上述的长货架期褐色活菌型发酵乳的制备方法制得。
因此，本发明具有以下有益效果：本发明提供的长货架期褐色活菌型发酵乳的制备方法及发酵乳，突破了常温乳制品不含活菌，而含活菌的冷藏酸奶保质期短的缺陷，同时产品具有独特的愉悦风味。本发明提供的长货架期活菌发酵乳，蛋白含量2.3～5％，营养丰富；含活性益生菌种罗伊氏乳杆菌，具有调节肠道菌群的功能；产品在冷藏条件下，货架期长达10个月，在常温条件下，货架期也可以达到4个月，货架期内，产品状态、口感、风味基本保持一致，活菌数保持在106cfu/g以上。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本发明的技术方案作进一步的说明。
显然，所描述的实施例仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
在本发明中，若非特指，所有的设备和原料均可从市场上购得或是本行业常用的，下述实施例中的方法，如无特别说明，均为本领域常规方法。
本发明实施例中使用的发酵剂除无说明均为市售商用的发酵剂，其中包含保加利亚乳杆菌和/或嗜热链球菌。
实施例1
原料(按1000g发酵乳原料计)：
牛奶粉80g，果糖70g，淀粉19.9g，果胶0.1g，食用香精0.05g，双乙酰酒石酸单双甘油酯0.1g，炼奶20g，稀奶油10g，柠檬酸钠0.1g，发酵剂0.05g，罗伊氏乳杆菌菌悬液4g，水795.7g。
工艺步骤：
(1)在化奶罐中加入水，在搅拌状态下加入称量好的牛奶粉、果糖、炼奶、稀奶油、柠檬酸钠，全部溶解与水中后继续搅拌20分钟，整个过程中控制水温在60℃，然后料液升温至95℃，并加压至20MPa，保持30分钟，褐变得到褐变奶；
(2)褐变奶冷却至60℃，在搅拌状态下加入双乙酰酒石酸单双甘油酯、果胶、淀粉、食用香精，搅拌20min，然后均质，均质温度65℃，均质压力18MPa，并巴氏灭菌，巴氏杀菌温度95℃，时间300s，制得发酵基质并打入发酵罐；
(4)发酵基质冷却至39℃，并将发酵剂接种到发酵罐内进行发酵，发酵温度42℃，发酵至终点pH4.3；
(5)将发酵完成的料液搅拌破乳，UHT灭菌，杀菌温度75℃，时间8s，打入管道；
(6)启动无菌在线添加混合系统，将罗伊氏乳杆菌菌悬液(1011cfu/ml)在线添加到管道中的灭菌发酵后基料中，在线混匀后，进入无菌罐，灌装。
实施例2
原料(按1000g发酵乳原料计)：
牛奶粉100g，乳清蛋白粉20g，果糖30g，淀粉10g，琼脂2g，果胶0.5g，食用香精1.5g，琥珀酸单甘酯0.5g，炼奶40g，稀奶油20g，柠檬酸0.2g，发酵剂0.15g，罗伊氏乳杆菌菌悬液7g，水783.15g。
工艺步骤：
(1)在化奶罐中加入水，在搅拌状态下加入称量好的牛奶粉、果糖、炼奶、稀奶油、柠檬酸，全部溶解与水中后继续搅拌25分钟，整个过程中控制水温在50℃，然后料液升温至95℃，并加压至10MPa，保持60分钟，褐变得到褐变奶；
(2)褐变奶冷却至50℃，在搅拌状态下加入琥珀酸单甘酯、果胶、淀粉、琼脂、乳清蛋白粉、食用香精，搅拌15min，得到发酵基质；
(3)将发酵基质均质，均质温度60℃，均质压力10MPa，并巴氏灭菌，巴氏杀菌温度95℃，时间300s，后打入发酵罐；
(4)发酵基质冷却至45℃，并将发酵剂接种到发酵罐内进行发酵，发酵温度43℃，发酵至终点pH4.4；
(5)将发酵完成的料液搅拌破乳，UHT灭菌，杀菌温度80℃，时间8s，打入管道；
(6)启动无菌在线添加混合系统，将罗伊氏乳杆菌菌悬液(1011cfu/ml)在线添加到管道中的灭菌发酵后基料中，在线混匀后，进入无菌罐，灌装。
实施例3
原料(按1000g发酵乳原料计)：
全乳蛋白粉5g，果糖20g，果胶3g，琥珀酸单甘酯0.2g，炼奶30g，稀奶油6g，乳酸1g，发酵剂0.12g，罗伊氏乳杆菌菌悬液1g，鲜羊奶933.5g。
工艺步骤：
(1)在鲜羊奶中搅拌状态下加入称量好的果糖、炼奶、稀奶油、柠檬酸钠，全部溶解后继续搅拌30分钟，整个过程中控制水温在40℃，然后料液升温至90℃，并加压至5MPa，保持120分钟，褐变得到褐变奶；
(2)褐变奶冷却至45℃，在搅拌状态下加入琥珀酸单甘酯、果胶、全乳蛋白粉，搅拌10min，得到发酵基质；
(3)将发酵基质均质，均质温度60℃，均质压力20MPa，并巴氏灭菌，巴氏杀菌温度90℃，时间600s，后打入发酵罐；
(4)发酵基质冷却至41℃，并将发酵剂接种到发酵罐内进行发酵，发酵温度43℃，发酵至终点pH4.8；
(5)将发酵完成的料液搅拌破乳，UHT灭菌，杀菌温度80℃，时间8s，打入管道；
(6)启动无菌在线添加混合系统，将罗伊氏乳杆菌菌悬液(1011cfu/ml)在线添加到管道中的灭菌发酵后基料中，在线混匀后，进入无菌罐，灌装。
实施例4
原料(按1000g发酵乳原料计)：
乳清蛋白粉1g，果糖100g，淀粉15g，琼脂4g，果胶1g，食用香精0.05g，琥珀酸单甘酯0.05g，双乙酰酒石酸单双甘油酯0.1g，炼奶24g，稀奶油8g，乳酸0.2g，柠檬酸0.1g，发酵剂0.1g，罗伊氏乳杆菌菌悬液7g，鲜马奶824.05g。
工艺步骤：
(1)在鲜马奶中搅拌状态下加入称量好的果糖、炼奶、稀奶油、柠檬酸钠，全部溶解后继续搅拌25分钟，整个过程中控制水温在50℃，然后料液升温至95℃，并加压至10MPa，保持60分钟，褐变得到褐变奶；
(2)褐变奶冷却至50℃，在搅拌状态下加入琥珀酸单甘酯、果胶、淀粉、琼脂，乳清蛋白粉，食用香精，搅拌15min，得到发酵基质；
(3)将发酵基质均质，均质温度60℃，均质压力10MPa，并巴氏灭菌，巴氏杀菌温度95℃，时间300s，后打入发酵罐；
(4)发酵基质冷却至43℃，并将发酵剂接种到发酵罐内进行发酵，发酵温度43℃，发酵至终点pH4.2；
(5)将发酵完成的料液搅拌破乳，UHT灭菌，杀菌温度80℃，时间8s，打入管道；
(6)启动无菌在线添加混合系统，将罗伊氏乳杆菌菌悬液(1011cfu/mL)在线添加到管道中的灭菌发酵后基料中，在线混匀后，进入无菌罐，灌装。
对比例1
对比例1中除采用鼠李糖乳杆菌LGG代替罗伊氏乳杆菌外，其余条件都与实施例2中相同。
对比例2
对比例2中除采用蔗糖代替果糖外，其余条件都与实施例2中相同。
效果比较：
将上述实施例与对比例中制得的发酵乳产品进行冷藏和常温储存试验，即4℃和25℃分别放置，定期检测。每次开包3盒样品，观察发酵乳的状态是否有乳清析出，同时测定酸度和益生菌活菌数。
1.在4℃保存4个月的试验结果如下表1所示：
表1：上述发发酵乳在4℃保存4个月的试验结果
由上表1中的数据可以得知，与对比例中制得的发酵乳相比，本发明实施例制得的发酵乳在4℃冷藏保存4个月之后，酸度维持较好，活菌数量也更高。
2.在25℃保存4个月的试验结果如下表2所示：
表2：上述发酵乳在25℃保存4个月的试验结果
由上表2中的数据可以得知，与对比例中制得的发酵乳相比，本发明实施例制得的发酵乳在25℃常温保存4个月之后，酸度维持较好，同时仍能保存较高数量的活菌，而对比例1和2中，经常温保存4个月后酸度增加迅速，口感过酸，并且其中的活菌数量几乎为0，难以起到益生菌的作用。
3.实施例2中发酵乳在4℃冷藏保存10个月的结果如下：
表3：实施例2中发酵乳在4℃冷藏保存10个月的结果
由上表3中的数据可以得知，本发明实施例制得的发酵乳在4℃冷藏保存10个月之后，酸度维持较好，同时仍能保存较高数量的活菌，活菌数量均保持在106cfu/g及以上。
由上表1～3可见，本发明实施例产品保质期内，产品的酸度及状态维持良好，活菌数衰减缓慢，口感风味稳定；而对比例产品出现分层、乳清析出严重，口感过酸的问题。
应当理解的是，对于本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，而所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。
Claims (10)
1.一种长货架期褐色活菌型发酵乳的制备方法，其特征在于，包含以下步骤：
a）按以下重量百分比准备原料，罗伊氏乳杆菌菌悬液0.1～0.7wt%，果糖2～10wt%，余量为发酵乳常规原料；所述的发酵乳常规原料包括奶源、动物奶油、酸度调节剂、乳化剂、增稠剂和发酵剂；所述罗伊氏乳杆菌的分类命名为Lactobacillus Reuteri WHH1689，已保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，保藏编号为CGMCC13122；
b）将果糖、动物奶油及酸度调节剂溶解在奶源中，溶解后继续搅拌20~30分钟，搅拌过程中控制水温在40～60℃，然后升温至90～95℃，并加压至5～20MPa，保持30～120分钟，褐变制得褐变奶；
c）将褐变奶冷却至45～60℃，在搅拌状态下向其中加入除发酵剂以外的剩余发酵乳常规原料搅拌10～20分钟，然后在60～65℃温度、5～20MPa压力下均质，均质后经杀菌制得发酵基质；
d）将发酵基质冷却，然后加入发酵剂，发酵后制得发酵后基质；
e）将发酵后基质灭菌后得灭菌发酵后基质；
f）将灭菌发酵后基质通过无菌在线添加系统，在进入无菌罐之前的管道中加入罗伊氏乳杆菌菌悬液；
g）进入无菌罐，灌装后制得长货架期褐色活菌型发酵乳。
2.根据权利要求1所述的一种长货架期褐色活菌型发酵乳的制备方法，其特征在于：
所述发酵乳常规原料中还含有蛋白粉和食用香精。
3.根据权利要求2所述的一种长货架期褐色活菌型发酵乳的制备方法，其特征在于：
所述蛋白粉为乳蛋白含量为60～90wt%的全乳蛋白粉或乳清蛋白粉，所述蛋白粉在原料中的添加量为0～0.5wt%。
4.根据权利要求2所述的一种长货架期褐色活菌型发酵乳的制备方法，其特征在于：
所述食用香精在原料中的添加量为0.005～0.15wt%。
5.根据权利要求1或2所述的一种长货架期褐色活菌型发酵乳的制备方法，其特征在于：
所述发酵剂在原料中的添加量为0.005～0.015wt%。
6.根据权利要求1或2所述的一种长货架期褐色活菌型发酵乳的制备方法，其特征在于：
所述的奶源为鲜奶或复原乳。
7.根据权利要求6所述的一种长货架期褐色活菌型发酵乳的制备方法，其特征在于：
所述复原乳为由奶粉溶解于水中制得，所述奶粉在原料中的添加量为8～10wt%。
8.根据权利要求1或2所述的一种长货架期褐色活菌型发酵乳的制备方法，其特征在于：
所述动物奶油由炼奶和稀奶油按2～5：1的质量比混合制得，所述动物奶油在原料中的添加量为3～6wt%。
9.根据权利要求1或2所述的一种长货架期褐色活菌型发酵乳的制备方法，其特征在于：
所述酸度调节剂在原料中的添加量为0.01～0.1wt%，所述乳化剂在原料中的添加量为0.01～0.05wt%，所述增稠剂在原料中的添加量为0.3～2wt%。
10.一种由权利要求1~9任一所述长货架期褐色活菌型发酵乳的制备方法制得的长货架期褐色活菌型发酵乳。
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