CN112425772A - 基于蒸汽直喷杀菌方式的特殊医学用途配方食品及其制备方法 - Google Patents

基于蒸汽直喷杀菌方式的特殊医学用途配方食品及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明属于特殊医学用途配方食品领域，具体涉及一种基于蒸汽直喷杀菌方式的特殊医学用途配方食品及其制备方法,包括下述步骤：吸取蛋白质、碳水化合物原料；加入复合矿物质、脂肪；升温杀菌，加入复合维生素搅拌均匀后加入灭菌罐，在130‑148℃进行超高温蒸汽灭菌，灭菌罐从70‑80℃开始升温，采用蒸汽直喷加热，从70‑80℃在1‑2秒内升温至135‑140℃，之后灭菌时间2‑5s;本发明采用蒸汽直喷式杀菌系统对产品进行超高温瞬时灭菌，其升温、降温速度快，可大大降低热敏性物质的损失。

Description

基于蒸汽直喷杀菌方式的特殊医学用途配方食品及其制备 方法
技术领域
本发明属于特殊医学用途配方食品领域，具体涉及一种基于蒸汽直喷杀菌方式的特殊医学用途配方食品及其制备方法。
背景技术
现有技术中配方食品的制备方法,通常将配方量的蛋白质、脂肪、碳水化合物、维生素、矿物质和香精等原料进行溶解、均质，灌装、灭菌等工艺，最后得到成品。该专利采用传统的超高温灭菌方式，灭菌时间较长，从而导致产品加工时间的延长；并且较长时间的高温会加剧产品发生化学变化，从而已导致营养元素的流失以及影响口感。
发明内容
本发明的目的在于提供一种基于蒸汽直喷杀菌方式的特殊医学用途配方食品及其制备方法。
本发明为实现上述目的，采用以下技术方案：
一种基于蒸汽直喷杀菌方式的特殊医学用途配方食品的制备方法，包括下述步骤：
①吸取配方量的蛋白质、碳水化合物原料在混料机以55-65℃水溶解，注意缓慢进料和混料，尽量避免出现大量泡沫，如出现大量泡沫，需将上层泡沫去除掉；
②进行步骤①同时进行复合矿物质与水的混合，并将混合完毕的复合矿物质加入步骤①的混料罐中，共同搅拌，注意搅拌速度不能过快；
③进行步骤①同时进行脂肪的加热混合，温度45-65℃，然后将其加入步骤①的混料罐中，共同搅拌，进行预乳化；
④步骤①的真空混料罐中一边加入步骤①、②、③的原料，一边进行搅拌，共计搅拌60-120分钟；
⑤将步骤④混匀的原料泵入第一缓存罐中，等待下一步升温至工作温度；
⑥将升温完毕后的步骤⑤原料进行85-95℃的巴氏杀菌，时间为25-35秒；
⑦待其降温至60-70℃后，进行30-60bar，350-450bar的二次高压均质，然后冷却至4-6℃，并加入第二缓存罐中；
⑧步骤⑦同时，用30℃水进行复合维生素的混合，并将溶解完毕的复合维生素也加入到第二缓存罐中，共同搅拌均匀，共搅拌10-30分钟；
⑨充分搅拌均匀后加入灭菌罐，在130-148℃进行超高温蒸汽灭菌，灭菌罐从70-80℃开始升温，采用蒸汽直喷加热，从70-80℃在1-2秒内升温至135-140℃，之后灭菌时间2-5s；
⑩最后进行无菌灌装。
各组分的添加量为：蛋白质40-100份、脂肪50-100份、碳水化合物160-310份、复合维生素0.8-1.85份、复合矿物质10-18.18份和水600-800份。
优选的，将复合维生素制备为复合维生素微球。
所述的复合维生素微球采用下述方式制备：
(1)将复合维生素，葵花籽油，果胶按照质量比为1:4:2，混合于去离子水内，形成均匀的复合体；
(2)多孔凝胶的制备：将大豆蛋白粉和木薯淀粉按照质量比为1:1，分散于去离子水中，搅拌2-3h，配制成2-7wt％的混合溶液，而后放置在5℃的冰箱中静置48h；然后，将该溶液隔水加热40min，使蛋白变性和淀粉糊化；冷却至室温后，调节溶液的pH至中性，加入5U/g的MTGase酶，然后立即用均质机在4000r/min下对其进行均质2min，然后静置，待其成胶；
(3)将步骤(1)的复合体加入到步骤(2)的多孔凝胶中，使凝胶对其进行包裹荷载，形成复合凝胶体。
(4)以步骤(3)制备的复合凝胶体为芯材，麦芽糊精为壁材制备微胶囊，具体步骤如下：
①称取一定量麦芽糊精，少量多次逐渐溶解于水中，并在50℃条件下保温搅拌25min，形成浓度3-5wt％的麦芽糊精水溶液。
③吸取100-150mL复合凝胶体，连接到仪器；
④打开空气泵，调节进口压力直至麦芽糊精水溶液能连续流出，同时进样。
⑤加载电压2000V，使壁材麦芽糊精及芯材复合凝胶体通过喷嘴形成微胶囊，然后将其倒入浓度为1-2wt％CaCl2溶液中进行固化，固化的搅拌速率为40％，固化时间35min；
⑥抽滤洗涤，得到样品，并经其置于-20℃冰箱中预冷冻24h后，经真空冷冻干燥后制得，0.01-0.3mm的复合维生素微球备用；
本发明还包括一种所述的制备方法得到的基于蒸汽直喷杀菌方式的特殊医学用途配方食品。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
由于本产品配方的特殊性，含有多种热敏性物质如维生素等，常规的板式换热杀菌方式升温速度慢，持续时间长，会破坏产品中的热敏性物质。本发明采用蒸汽直喷式杀菌系统对产品进行超高温瞬时灭菌，其升温、降温速度快，可大大降低热敏性物质的损失。蒸汽直喷式杀菌从70-80℃开始，采用蒸汽直喷加热，从70-80℃升温至135-140℃仅需1-2秒，快速升温，快速灭菌。此方式可大大降低产品热荷载和物质发生的化学变化程度，从而降低营养成分的流失，还可保留自然新鲜的口感。最后进行无菌灌装，产品满足特殊医学用途配方食品的安全性需求，所得产品状态均匀，性状稳定，营养保留完整。作为优选，本发明对产品中添加的维生素进行了预处理，从而大大降低了营养成分的流失。
具体实施方式
为了使本技术领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合最佳实施例对本发明作进一步的详细说明。
实施例1:
1)、原料准备：蛋白质80g、脂肪65g、碳水化合物235g、复合维生素1.514g、复合矿物质14.55g、和水700g；
所述蛋白质包含浓缩乳清蛋白30g，牛奶分离蛋白50g；
所述脂肪包含椰子油15g，葵花籽油25g，菜籽油12g，中链甘油三酯10g，卵磷脂3g；
所述碳水化合物包含麦芽糊精150g，蔗糖40g，低聚果糖15g，菊粉22g，小麦纤维8g；
所述复合维生素包含维生素A 2.5mg、维生素D 20ug、维生素E 50mg、维生素K200ug、维生素B17mg、维生素B2 7mg、维生素B6 7mg、维生素B12 7ug、维生素C 700mg、烟酸25mg、叶酸600ug、泛酸14.5mg、生物素150ug、胆碱700mg；
所述复合矿物质包含钠2500mg、钾3000mg、氯2000mg、磷3000mg、钙3500mg、铁20mg、碘300ug、镁500mg、锌20mg、硒150ug、铜5mg、锰8mg；
2)、微球的制备：
(1)将复合维生素，葵花籽油，果胶按照质量比为1:4:2，混合于去离子水内，形成均匀的复合体；
(2)多孔凝胶的制备：将大豆蛋白粉和木薯淀粉按照质量比为1:1，分散于去离子水中，搅拌2-3h，配制成2-7wt％的混合溶液，而后放置在5℃的冰箱中静置48h；然后，将该溶液隔水加热40min，使蛋白变性和淀粉糊化；冷却至室温后，调节溶液的pH至中性，加入5U/g的MTGase酶，然后立即用均质机在4000r/min下对其进行均质2min，然后静置，待其成胶；
(3)将步骤(1)的复合体加入到步骤(2)的多孔凝胶中，使凝胶对其进行包裹荷载，形成复合凝胶体。
(4)以步骤(3)制备的复合凝胶体为芯材，麦芽糊精为壁材制备微胶囊，具体步骤如下：
①称取一定量麦芽糊精，少量多次逐渐溶解于水中，并在50℃条件下保温搅拌25min，形成浓度3-5wt％的麦芽糊精水溶液。
③吸取100-150mL复合凝胶体，连接到仪器；
④打开空气泵，调节进口压力直至麦芽糊精水溶液能连续流出，同时进样。
⑤加载电压2000V，使壁材麦芽糊精及芯材复合凝胶体通过喷嘴形成微胶囊，然后将其倒入浓度为1-2wt％CaCl2溶液中进行固化，固化的搅拌速率为40％，固化时间35min；
⑥抽滤洗涤，得到样品，并经其置于-20℃冰箱中预冷冻24h后，经真空冷冻干燥后制得，0.01-0.3mm的复合维生素微球备用；
3、基于蒸汽直喷杀菌方式的特殊医学用途配方食品的制备方法，包括下述步骤：
①吸取配方量的蛋白质、碳水化合物原料在混料机以55-65℃水溶解，注意缓慢进料和混料，尽量避免出现大量泡沫，如出现大量泡沫，需将上层泡沫去除掉；
②进行步骤①同时进行复合矿物质与水的混合，并将混合完毕的复合矿物质加入步骤①的混料罐中，共同搅拌，注意搅拌速度不能过快；
③进行步骤①同时进行脂肪的加热混合，温度45-65℃，然后将其加入步骤①的混料罐中，共同搅拌，进行预乳化；
④步骤①的真空混料罐中一边加入步骤①、②、③的原料，一边进行搅拌，共计搅拌60-120分钟；
⑤将步骤④混匀的原料泵入第一缓存罐中，等待下一步升温至工作温度；
⑥将升温完毕后的步骤⑤原料进行85-95℃的巴氏杀菌，时间为25-35秒；
⑦待其降温至60-70℃后，进行30-60bar，350-450bar的二次高压均质，然后冷却至4-6℃，并加入第二缓存罐中；
⑧步骤⑦同时，用30℃水进行复合维生素微球的混合，并将溶解完毕的复合维生素微球也加入到第二缓存罐中，共同搅拌均匀，共搅拌10-30分钟；
⑨充分搅拌均匀后加入灭菌罐，在130-148℃进行超高温蒸汽灭菌，灭菌罐从70-80℃开始升温，采用蒸汽直喷加热，从70-80℃在1-2秒内升温至135-140℃，之后灭菌时间2-5s；
⑩最后进行无菌灌装。
实施例2：实施例2与实施例的区别仅在于：步骤3)制备基于蒸汽直喷杀菌方式的特殊医学用途配方食品的方法中采用的为常规的板式换热杀菌。
即步骤3)包括下述步骤：
①吸取配方量的蛋白质、碳水化合物原料在混料机以55-65℃水溶解，注意缓慢进料和混料，尽量避免出现大量泡沫，如出现大量泡沫，需将上层泡沫去除掉；
②进行步骤①同时进行复合矿物质与水的混合，并将混合完毕的复合矿物质加入步骤①的混料罐中，共同搅拌，注意搅拌速度不能过快；
③进行步骤①同时进行脂肪的加热混合，温度45-65℃，然后将其加入步骤①的混料罐中，共同搅拌，进行预乳化；
④步骤①的真空混料罐中一边加入步骤①、②、③的原料，一边进行搅拌，共计搅拌60-120分钟；
⑤将步骤④混匀的原料泵入第一缓存罐中，等待下一步升温至工作温度；
⑥将升温完毕后的步骤⑤原料进行85-95℃的巴氏杀菌，时间为25-35秒；
⑦待其降温至60-70℃后，进行30-60bar，350-450bar的二次高压均质，然后冷却至4-6℃，并加入第二缓存罐中；
⑧步骤⑦同时，用30℃水进行复合维生素微球的混合，并将溶解完毕的复合维生素微球也加入到第二缓存罐中，共同搅拌均匀，共搅拌10-30分钟；
⑨充分搅拌均匀后加入灭菌罐，在130-148℃进行超高温灭菌，灭菌罐从70-80℃开始升温，需要约10-20秒内升温至135-140℃，之后灭菌时间2-10s；
⑩最后进行无菌灌装。
实施例3：实施例3与实施例1的区别仅在于，步骤3)制备基于蒸汽直喷杀菌方式的特殊医学用途配方食品的方法中，不加入复合维生素微球直接加入复合维生素。
实施例4：实施例4与实施例1的区别仅在于，原料组分量不同，
原料准备：蛋白质90g、脂肪70g、碳水化合物260g、复合维生素1.679g、复合矿物质16.11g和水750g；
所述蛋白质包含浓缩乳清蛋白30g，牛奶分离蛋白50g；
所述脂肪包含椰子油15g，葵花籽油30g，菜籽油12g，中链甘油三酯10g，卵磷脂3g；
所述碳水化合物包含麦芽糊精160g，蔗糖45g，低聚果糖20g，菊粉25g，小麦纤维10g；
所述复合维生素包含维生素A 3mg、维生素D 29ug、维生素E 55mg、维生素K220ug、维生素B1 8mg、维生素B2 8mg、维生素B6 8mg、维生素B12 8ug、维生素C 800mg、烟酸30mg、叶酸700ug、泛酸16mg、生物素180ug、胆碱750mg；
所述复合矿物质包含钠2800mg、钾3200mg、氯2500mg、磷3200mg、钙3800mg、铁22mg、碘350ug、镁550mg、锌25mg、硒180ug、铜6mg、锰9mg；
实施例5：实施例5与实施例1的区别仅在于，原料组分量不同，
原料准备：蛋白质40g、脂肪50g、碳水化合物160g、复合维生素0.8g、复合矿物质10.44g和水610g；
所述蛋白质包含浓缩乳清蛋白20g，牛奶分离蛋白20g；
所述脂肪包含椰子油10g，葵花籽油20g，菜籽油10g，中链甘油三酯8g，卵磷脂2g；
所述碳水化合物包含麦芽糊精100g，蔗糖30g，低聚果糖10g，菊粉15g，小麦纤维5g；
所述复合维生素包含维生素A 0.9mg、维生素D 20ug、维生素E 30mg、维生素K150ug、维生素B1 3mg、维生素B2 3mg、维生素B6 3mg、维生素B12 5ug、维生素C 150mg、烟酸9.6mg、叶酸450ug、泛酸9.6mg、生物素100ug、胆碱600mg；
所述复合矿物质包含钠2000mg、钾2000mg、氯1500mg、磷1500mg、钙3000mg、铁15mg、碘200ug、镁400mg、锌15mg、硒80ug、铜1.5mg、锰5mg。
实施例6：实施例6与实施例1的区别仅在于，原料组分量不同，
原料准备：蛋白质100g、脂肪100g、碳水化合物310g、复合维生素1.844g、复合矿物质18.18g和水800g；
所述蛋白质包含浓缩乳清蛋白40g，牛奶分离蛋白60g；
所述脂肪包含椰子油20g，葵花籽油40g，菜籽油20g，中链甘油三酯15g，卵磷脂5g；
所述碳水化合物包含麦芽糊精200g，蔗糖50g，低聚果糖20g，菊粉30g，小麦纤维10g；
所述复合维生素包含维生素A 3.5mg、维生素D 35ug、维生素E 60mg、维生素K250ug、维生素B1 9mg、维生素B2 9mg、维生素B6 9mg、维生素B12 10ug、维生素C 900mg、烟酸35mg、叶酸850ug、泛酸17.2mg、生物素200ug、胆碱800mg；
所述复合矿物质包含钠3000mg、钾4000mg、氯3000mg、磷3500mg、钙4000mg、铁30mg、碘400ug、镁600mg、锌30mg、硒200ug、铜6.6mg、锰10mg。
表1中表示出不同实施例得到的产物的每100ml最终的营养成分的含量。
表1
Figure BDA0002707122650000071
表2示出保存6个月后，得到的每100ml产物的最终的营养成分的含量。
表2
Figure BDA0002707122650000081
以上内容仅为本发明的较佳实施例，对于本领域的普通技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (5)

1.一种基于蒸汽直喷杀菌方式的特殊医学用途配方食品的制备方法，其特征在于，包括下述步骤：
①吸取配方量的蛋白质、碳水化合物原料在混料机以55-65℃水溶解，注意缓慢进料和混料，尽量避免出现大量泡沫，如出现大量泡沫，需将上层泡沫去除掉；
②进行步骤①同时进行复合矿物质与水的混合，并将混合完毕的复合矿物质加入步骤①的混料罐中，共同搅拌，注意搅拌速度不能过快；
③进行步骤①同时进行脂肪的加热混合，温度45-65℃，然后将其加入步骤①的混料罐中，共同搅拌，进行预乳化；
④步骤①的真空混料罐中一边加入步骤①、②、③的原料，一边进行搅拌，共计搅拌60-120分钟；
⑤将步骤④混匀的原料泵入第一缓存罐中，等待下一步升温至工作温度；
⑥将升温完毕后的步骤⑤原料进行85-95℃的巴氏杀菌，时间为25-35秒；
⑦待其降温至60-70℃后，进行30-60bar，350-450bar的二次高压均质，然后冷却至4-6℃，并加入第二缓存罐中；
⑧步骤⑦同时，用30℃水进行复合维生素的混合，并将溶解完毕的复合维生素也加入到第二缓存罐中，共同搅拌均匀，共搅拌10-30分钟；
⑨充分搅拌均匀后加入灭菌罐，在130-148℃进行超高温蒸汽灭菌，灭菌罐从70-80℃开始升温，采用蒸汽直喷加热，从70-80℃在1-2秒内升温至135-140℃，之后灭菌时间2-5s；
⑩最后进行无菌灌装。
2.根据权利要求1所述的基于蒸汽直喷杀菌方式的特殊医学用途配方食品的制备方法，其特征在于，各组分的添加量为：蛋白质40-100份、脂肪50-100份、碳水化合物160-310份、复合维生素0.8-1.85份、复合矿物质10-18.18份和水600-800份。
3.根据权利要求1所述的基于蒸汽直喷杀菌方式的特殊医学用途配方食品，其特征在于，将复合维生素制备为复合维生素微球。
4.根据权利要求3所述的基于蒸汽直喷杀菌方式的特殊医学用途配方食品的制备方法，其特征在于，所述的复合维生素微球采用下述方式制备：
（1）将复合维生素，葵花籽油，果胶按照质量比为1:4:2，混合于去离子水内，形成均匀的复合体；
（2）多孔凝胶的制备：将大豆蛋白粉和木薯淀粉按照质量比为1:1，分散于去离子水中，搅拌2-3h，配制成2-7wt%的混合溶液，而后放置在5℃的冰箱中静置48h；然后，将该溶液隔水加热40 min，使蛋白变性和淀粉糊化；冷却至室温后，调节溶液的pH至中性，加入5U/g的MTGase酶，然后立即用均质机在4000 r/min下对其进行均质2 min，然后静置，待其成胶；
（3）将步骤（1）的复合体加入到步骤（2）的多孔凝胶中，使凝胶对其进行包裹荷载，形成复合凝胶体;
（4）以步骤（3）制备的复合凝胶体为芯材，麦芽糊精为壁材制备微胶囊，具体步骤如下：
①称取一定量麦芽糊精，少量多次逐渐溶解于水中，并在50℃条件下保温搅拌25min，形成浓度3-5wt%的麦芽糊精水溶液。
③吸取100-150mL复合凝胶体，连接到仪器；
④打开空气泵，调节进口压力直至麦芽糊精水溶液能连续流出，同时进样。
⑤加载电压2000V，使壁材麦芽糊精及芯材复合凝胶体通过喷嘴形成微胶囊，然后将其倒入浓度为1-2wt%CaCl2溶液中进行固化，固化的搅拌速率为40%，固化时间35min；
⑥抽滤洗涤，得到样品，并经其置于-20℃冰箱中预冷冻24h后，经真空冷冻干燥后制得，0.01-0.3mm的复合维生素微球备用。
5.一种权利要求1-4任一项所述的制备方法得到的基于蒸汽直喷杀菌方式的特殊医学用途配方食品。
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