CN114208888A - 一种含蛋白充气饮料及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种含蛋白充气饮料的制备方法，其制备原料包括：奶粉、甜味剂、稳定剂、酸味调节剂、缓冲盐、消泡剂和水；其制备方法包括：将稳定剂预干混后加入热水中，搅拌溶解得料液A；奶粉、甜味剂加入热水中，搅拌水合得料液B；向溶解好的缓冲盐溶液中加入消泡剂，充分分散，得料液C；将料液A、料液B与料液C混合后调酸、调香、定容、均质、杀菌、冷却；冷却后浓缩液在混合汽化罐中混合充气，灌装，即得含蛋白充气饮料。本发明克服了含蛋白产品充气时产生大量气泡的问题，一定程度上提高了含蛋白充气产品的产能，避免了微生物污染风险，扩大了含气饮料的品类。
Description
技术领域
本发明涉及饮料技术领域，具体涉及一种含蛋白充气饮料及其制备方法。
背景技术
近年来，随着人们健康意识的不断提升，高糖含量的饮料，如碳酸饮料等呈现下滑趋势。另外，在政策层面，《国民营养计划》中的“三减三健”明确将“减糖”上升为国家战略。这些都为减糖或无糖产品提供了增长的沃土，特别是气泡水产品，如元气森林，它们的崛起带来了一股“代糖风”，也给食品饮料企业极大的信心去开发代糖产品。根据尼尔森数据显示，2020年无糖气泡水市场规模达到117.8亿元，预计到2025年，市场规模增至227.4亿元，5年实现翻番。随着90后和Z世代等喜欢追求健康和口感的年轻人群成为消费主力军，整个气泡水细分市场一片向好。
早在2020年，各大食品饮料品牌就纷纷在0卡、0糖、0脂为宣传点的气泡水品类发力，推新抢夺市场。作为后来者的乳品企业如何选择合适的创新点去突破目前严重同质化的气泡水市场，值得去思考。英敏特调查数据显示，疫情后，有55％的消费者愿意为蛋白质支付额外费用。蛋白质与气泡水结合作为品类创新突破口，是一个不错的选择。含蛋白饮料在外加二氧化碳条件下，会产生大量的泡沫，严重影响后续灌装、产品微生物和消费者饮用体验。蛋白质易起泡性限制了其在充气型饮料中的应用，解决或减少含蛋白充气饮料的起泡是该类产品的关键生产技术问题。
发明内容
为解决上述问题，本发明的目的是提供一种含蛋白充气饮料及其制备方法，解决了含蛋白饮料在配料阶段严重起泡问题，避免泡沫过多影响原物料分散和产品均质。同时减少了含蛋白产品在混合充气阶段产生的泡沫，从而提高了产品的灌装速度，降低了由于泡沫过多导致产品污染的风险，保证了产品的净含量，同时也避免了消费者开盖溢泡的不良体验。
本发明为达到上述目的，具体通过以下技术方案得以实现的：
一方面，本发明提供了一种含蛋白充气饮料的制备方法，其制备原料包括：奶粉0.3％-1％，甜味剂1.512％-5.02％，稳定剂0.28％-0.39％，酸味调节剂0.17％-0.28％，缓冲盐0.08％-0.17％，消泡剂0.005％-0.05％，余料为水；所述百分比为占所述原料总质量的百分比；
所述含蛋白充气饮料的制备方法包括：
(1)将稳定剂和10-20％量的甜味剂预干混后加入热水中，搅拌溶解得料液A；
(2)奶粉、剩余甜味剂加入热水中，搅拌水合得料液B；
(3)向溶解好的缓冲盐溶液中加入消泡剂，充分分散，得料液C；
(4)将料液A、料液B与料液C混合后调酸、调香、定容、均质、杀菌、冷却；
(5)冷却后浓缩液在混合汽化罐中混合充气，灌装，即得含蛋白充气饮料。
进一步地，所述奶粉为脱脂奶粉，符合GB-19644《食品安全国家标准乳粉》的要求。
具体地，所述奶粉是脱脂奶粉，全脂奶粉可在一定程度上减少泡沫的产生。但是含气泡产品若含有脂肪，其在货架期后期会脂肪上浮且产品会有脂肪氧化的不良风味。采用脱脂奶粉可避免上述问题的产生。
进一步地，所述甜味剂为糖醇和高倍甜味剂。
具体地，所述糖醇为赤藓糖醇、木糖醇和麦芽糖醇中的一种或几种，所述高倍甜味剂为甜菊糖苷、阿斯巴甜和三氯蔗糖中的一种或几种。糖醇和高倍甜味剂的搭配使用可减少全代糖产品甜味单薄、苦涩、后甜等不良风味。
进一步地，所述稳定剂为大豆多糖、果胶和羧甲基纤维素钠中的一种或几种。
进一步地，所述酸味调节剂为柠檬酸、DL-苹果酸和乳酸中的一种或几种。
具体地，所述酸味调节剂的混合使用可起到协同增效的作用，减少单独使用时尖锐酸感，不同酸味剂的不同酸感可使酸感更加柔和，口感更佳。
进一步地，调香为常规调香方式，如加入适量的香精。
进一步地，所述缓冲盐为柠檬酸钠、三聚磷酸钠和六偏磷酸钠中的一种或几种。
具体地，所述缓冲盐在此产品中的目的缓和酸味剂的锐利酸感；pH调节剂，避免产品pH过低导致产品中酪蛋白的稳定性降低。
进一步地，所述消泡剂为聚二甲基硅氧烷、吐温40和吐温80中的一种。
具体地，所述消泡剂的消泡效果维持时间为15-25min，为保证消泡剂在灌装时仍有效，消泡剂应在配料后期加入。
进一步地，所述步骤(1)中水预热至75-85℃，搅拌15-25min。
具体地，所述步骤(1)中可加入少量糖醇与稳定剂混合，更有利于稳定剂分散，不易结团。
进一步地，所述步骤(2)中的水预热至40-50℃，搅拌时间为20-30min。
具体地，所述步骤(2)中为保证奶粉充分水合，奶粉需先进行分散，然后再加入甜味剂。当产品蛋白含量高时，奶粉需要进行长时间水合，一般采取过夜低温水合。
进一步地，所述步骤(3)中的水预热至50-60℃，搅拌5-10min，预先溶解缓冲盐，消泡剂在搅拌结束前2min加入。
进一步地，所述步骤(4)中酸味剂稀释5-10倍，缓慢加入混合溶液中，终点总酸1.7-2.6。
进一步地，所述步骤(4)中均质温度为65-75℃、压力为18-22Mpa。
具体地，所述均质为在均质前进行浓缩液脱气，脱气条件为65-75℃，-0.5～-1Mpa，脱气工艺的引入可减少浓缩液中因搅拌产生的气泡，过多的气泡会造成均质压力不稳，对均质机不利，且会影响后续的混合充气。
进一步地，所述步骤(4)中杀菌条件为95-110℃、10-300S。
进一步地，所述步骤(4)中混合液杀菌后冷却至5-15℃。
具体地，所述步骤(4)中混合液冷却温度越低越有利于后续与碳酸水的混合，低温有利于二氧化碳的溶解，产品含气量更易控制。
进一步地，所述步骤(5)中充气的二氧化碳气容量控制在3.3-3.7倍。
具体地，所述二氧化碳气容量不易过高，在达到合适“刹口感”的基础上，考虑产品包装所能承受的最大气容压力，保证产品在温瓶后和货架期内不漏瓶。
进一步地，所述步骤(5)中灌装速度为10000cph-14000cph。
具体地，所述步骤(5)中灌装速度受到产品起泡影响，过高或过慢的灌装速度会导致大量泡沫产生，影响产品气容量、净含量，且过多的泡沫在灌装链道中易接触到灌装设备，有微生物污染的风险。
另一方面，本发明还提供了一种由上述含蛋白充气饮料制备方法所制备的含蛋白起泡饮料。
本发明的积极进步效果在于：本发明从配方及工艺两方面对含蛋白起泡饮料产品进行优化，解决了含蛋白饮料在配料阶段严重起泡问题，避免泡沫过多影响原物料分散和产品均质。同时减少了含蛋白产品在混合充气阶段产生的泡沫，从而提高了产品的灌装速度，降低了由于泡沫过多导致产品污染的风险，保证了产品的净含量，同时也避免了消费者开盖溢泡的不良体验。一定程度上提高了含蛋白充气产品的产能，避免了微生物污染风险，扩大了含气饮料的品类，并为气泡水细分品类创新提供了一个新方向。
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的实施例范围之中。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。
下列实施例中所用到的原料及试剂均为市售购买所得。
实施例1
一种含蛋白充气饮料及其制备方法，其制备原料包括：脱脂奶粉0.3％，赤藓糖醇5％，甜菊糖苷0.02％，可溶性大豆多糖0.15％，无水柠檬酸0.17％，柠檬酸钠0.08％，吐温80 0.05％，余料为水；所述百分比为占所述原料总质量的百分比；
所述含蛋白充气饮料的制备方法包括：
(1)将可溶性大豆多糖、部分赤藓糖醇(赤藓糖醇总添加量的10％)预先干混后加入75℃热水中，搅拌25min，得料液A；
(2)先将脱脂奶粉加入40℃热水中，然后加入剩余赤藓糖醇和甜菊糖苷，搅拌水合30min，得料液B；
(3)向溶解好的柠檬酸钠溶液中加入吐温80，水温50℃，搅拌10min，充分分散，得料液C；
(4)将料液A、料液B与料液C混合后缓慢加入稀释5倍的柠檬酸溶液，在调酸结束后加入香精，定容；
(5)定容后料液在65℃、22Mpa条件下均质，95℃、300S条件下杀菌，杀菌后浓缩液冷却至5℃；
(6)冷却后浓缩液在混合汽化罐中混合充气，二氧化碳气容量为3.2倍，14000cph灌速灌装，即得含蛋白充气饮料。
实施例2
一种含蛋白充气饮料及其制备方法，其制备原料包括：脱脂奶粉0.6％，麦芽糖醇3.2％，三氯蔗糖0.009％，羧甲基纤维素钠0.15％，果胶0.13％，乳酸0.21％，柠檬酸钠0.1％，聚二甲基硅氧烷0.003％，余料为水；所述百分比为占所述原料总质量的百分比；
所述含蛋白充气饮料的制备方法包括：
(1)将羧甲基纤维素钠、果胶、部分麦芽糖醇(麦芽糖醇总添加量的20％)预先干混后加入80℃热水中，搅拌20min，得料液A；
(2)先将脱脂奶粉加入45℃热水中，然后加入剩余麦芽糖醇和三氯蔗糖，搅拌水合25min，得料液B；
(3)向溶解好的柠檬酸钠溶液中加入聚二甲基硅氧烷，水温55℃，搅拌8min，充分分散，得料液C；
(4)将料液A、料液B与料液C混合后缓慢加入稀释5倍的乳酸溶液，在调酸结束后加入香精，定容；
(5)定容后料液在70℃、20Mpa条件下均质，105℃、25S条件下杀菌，杀菌后浓缩液冷却至10℃；
(6)冷却后浓缩液在混合汽化罐中混合充气，二氧化碳气容量为3.4倍，12000cph灌速灌装，即得含蛋白充气饮料。
实施例3
一种含蛋白充气饮料及其制备方法，其制备原料包括：脱脂奶粉1％，木糖醇1.5％，三氯蔗糖0.012％，可溶性大豆多糖0.25％，果胶0.14％，无水柠檬酸0.14％，DL-苹果酸0.14％，柠檬酸钠0.12％，三聚磷酸钠0.05％，聚二甲基硅氧烷0.005％，余料为水；所述百分比为占所述原料总质量的百分比；
所述含蛋白充气饮料的制备方法包括：
(1)将可溶性大豆多糖、果胶、木糖醇(木糖醇总添加量的15％)预先干混后加入85℃热水中，搅拌15min，得料液A；
(2)先将脱脂奶粉加入50℃热水中，然后加入剩余木糖醇和三氯蔗糖，搅拌水合20min，得料液B；
(3)向溶解好的柠檬酸钠、三聚磷酸钠溶液中加入聚二甲基硅氧烷，水温60℃，搅拌5min，充分分散，得料液C；
(4)将料液A、料液B与料液C混合后缓慢加入稀释5倍的柠檬酸、DL-苹果酸溶液，在调酸结束后加入香精，定容；
(5)定容后料液在75℃、18Mpa条件下均质，110℃、10S条件下杀菌，杀菌后浓缩液冷却至15℃；
(6)冷却后浓缩液在混合汽化罐中混合充气，二氧化碳气容量为3.7倍，10000cph灌速灌装，即得含蛋白充气饮料。
对比例1：产品配方中不加消泡剂，其余同实施例1。
一种含蛋白充气饮料及其制备方法，其制备原料包括：脱脂奶粉0.3％，赤藓糖醇5％，甜菊糖苷0.02％，可溶性大豆多糖0.15％，无水柠檬酸0.17％，柠檬酸钠0.08％，余料为水；所述百分比为占所述原料总质量的百分比；
所述含蛋白充气饮料的制备方法包括：
(1)将可溶性大豆多糖、部分赤藓糖醇(赤藓糖醇总添加量的10％)预先干混后加入75℃热水中，搅拌25min，得料液A；
(2)先将脱脂奶粉加入40℃热水中，然后加入剩余赤藓糖醇和甜菊糖苷，搅拌水合30min，得料液B；
(3)柠檬酸钠溶解于温水中，水温50℃，搅拌10min，得料液C；
(4)将料液A、料液B与料液C混合后缓慢加入稀释5倍的柠檬酸溶液，在调酸结束后加入香精，定容；
(5)定容后料液在65℃、22Mpa条件下均质，95℃、300S条件下杀菌，杀菌后浓缩液冷却至5℃；
(6)冷却后浓缩液在混合汽化罐中混合充气，二氧化碳气容量为3.2倍，14000cph灌速灌装，即得含蛋白充气饮料。
对比例2：在浓缩液均质前无脱气工序，其余同实施例1。
一种含蛋白充气饮料及其制备方法，其制备原料包括：脱脂奶粉0.3％，赤藓糖醇5％，甜菊糖苷0.02％，可溶性大豆多糖0.15％，无水柠檬酸0.17％，柠檬酸钠0.08％，吐温80 0.05％，余料为水；所述百分比为占所述原料总质量的百分比；
所述含蛋白充气饮料的制备方法包括：
(1)将可溶性大豆多糖、部分赤藓糖醇(赤藓糖醇总添加量的10％)预先干混后加入75℃热水中，搅拌25min，得料液A；
(2)先将脱脂奶粉加入40℃热水中，然后加入剩余赤藓糖醇和甜菊糖苷，搅拌水合30min，得料液B；
(3)向溶解好的柠檬酸钠溶液中加入吐温80，水温50℃，搅拌10min，充分分散，得料液C；
(4)将料液A、料液B与料液C混合后缓慢加入稀释5倍的柠檬酸溶液，在调酸结束后加入香精，定容；
(5)定容后料液在65℃、22Mpa条件下均质(均质前不进行产品脱气)，95℃、300S条件下杀菌，杀菌后浓缩液冷却至5℃；
(6)冷却后浓缩液在混合汽化罐中混合充气，二氧化碳气容量为3.2倍，14000cph灌速灌装，即得含蛋白充气饮料。
对比例3：脱脂奶粉及消泡剂化料顺序改变，其余同实施例2。
一种含蛋白充气饮料及其制备方法，其制备原料包括：脱脂奶粉0.6％，麦芽糖醇3.2％，三氯蔗糖0.009％，羧甲基纤维素钠0.15％，果胶0.13％，乳酸0.21％，柠檬酸钠0.1％，聚二甲基硅氧烷0.003％，余料为水；所述百分比为占所述原料总质量的百分比；
所述含蛋白充气饮料的制备方法包括：
(1)将羧甲基纤维素钠、果胶、部分麦芽糖醇(麦芽糖醇总添加量的20％)预先干混后加入80℃热水中，搅拌20min，加入聚二甲基硅氧烷，得料液A；
(2)将剩余麦芽糖醇和三氯蔗糖溶解在45℃水中，搅拌25min，在化料结束前3分钟添加脱脂奶粉，得料液B；
(3)将柠檬酸钠溶解于55℃热水中，得料液C；
(4)将料液A、料液B与料液C混合后缓慢加入稀释5倍的乳酸溶液，在调酸结束后加入香精，定容；
(5)定容后料液在70℃、20Mpa条件下均质，105℃、25S条件下杀菌，杀菌后浓缩液冷却至10℃；
(6)冷却后浓缩液在混合汽化罐中混合充气，二氧化碳气容量为3.4倍，12000cph灌速灌装，即得含蛋白充气饮料。
对比例4：混合充气后的灌装速度增加至20000cph，其余同实施例3.
一种含蛋白充气饮料及其制备方法，其制备原料包括：脱脂奶粉1％，木糖醇1.5％，三氯蔗糖0.012％，可溶性大豆多糖0.25％，果胶0.14％，无水柠檬酸0.14％，DL-苹果酸0.14％，柠檬酸钠0.12％，三聚磷酸钠0.05％，聚二甲基硅氧烷0.005％，余料为水；所述百分比为占所述原料总质量的百分比；
所述含蛋白充气饮料的制备方法包括：
(1)将可溶性大豆多糖、果胶、木糖醇(木糖醇总添加量的15％)预先干混后加入85℃热水中，搅拌15min，得料液A；
(2)先将脱脂奶粉加入50℃热水中，然后加入剩余木糖醇和三氯蔗糖，搅拌水合20min，得料液B；
(3)向溶解好的柠檬酸钠、三聚磷酸钠溶液中加入聚二甲基硅氧烷，水温60℃，搅拌5min，充分分散，得料液C；
(4)将料液A、料液B与料液C混合后缓慢加入稀释5倍的柠檬酸、DL-苹果酸溶液，在调酸结束后加入香精，定容；
(5)定容后料液在75℃、18Mpa条件下均质，110℃、10S条件下杀菌，杀菌后浓缩液冷却至15℃；
(6)冷却后浓缩液在混合汽化罐中混合充气，二氧化碳气容量为3.7倍，20000cph灌速灌装，即得含蛋白充气饮料。
效果实施例
按照上述实施例与对比例所述方法进行生产，记录各制备方法所得产品的最佳灌装速度、产品净含量(按设计灌速灌装，以实际330ml易拉罐为准)、实际二氧化碳气容量、配料段和灌装段的泡沫产生量等指标，其中泡沫量采用1000ml量杯来测定，相关结果如下表：
由以上结果可知：实施例1与对比例1-2，均质前脱气工序对产品混合充气后的灌装影响最大，消泡剂对配料阶段泡沫的产生有较大影响，即浓缩液脱气、配料结束前添加消泡剂对减少后续泡沫产生均有积极作用。实施例2与对比例3，奶粉和消泡剂的加入顺序对产品泡沫产生、产品净含量和稳定性均有影响，脱脂奶粉若未经长时间水合对产品稳定性不利，消泡剂过早添加，会削弱消泡剂的消泡效果，导致配料及灌装阶段泡沫增多，实际净含量与设定净含量差距较大。对比例4采用20000cph的高速灌速，会导致料液快速冲击罐底，泡沫大量产生，从而使净含量偏离设计值较大。从实施例1-3与对比例1-4可知，实际二氧化碳气容量与消泡剂、脱气工序及化料顺序无特征关系。
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 (10)
1.一种含蛋白充气饮料的制备方法，其特征在于，其制备原料包括：奶粉0.3％-1％，甜味剂1.512％-5.02％，稳定剂0.28％-0.39％，酸味调节剂0.17％-0.28％，缓冲盐0.08％-0.17％，消泡剂0.005％-0.05％，余料为水；所述百分比为占所述原料总质量的百分比；
其制备方法包括以下步骤：
(1)将稳定剂与10-20％量的甜味剂预干混后加入热水中，搅拌溶解得料液A；
(2)奶粉、剩余量甜味剂等加入热水中，搅拌水合得料液B；
(3)向溶解好的缓冲盐溶液中加入消泡剂，充分分散，得料液C；
(4)将料液A、料液B与料液C混合后调酸、调香、定容、脱气、均质、杀菌、冷却，获得浓缩液；
(5)冷却后浓缩液在混合汽化罐中混合充气，灌装，即得含蛋白充气饮料。
2.根据权利要求1所述的含蛋白充气饮料的制备方法，其特征在于，所述制备原料中，奶粉为脱脂奶粉；甜味剂为糖醇和高倍甜味剂；所述糖醇为赤藓糖醇、木糖醇和麦芽糖醇中的一种或几种；所述高倍甜味剂为甜菊糖苷、阿斯巴甜和三氯蔗糖中的一种或几种。
3.根据权利要求1所述的含蛋白充气饮料的制备方法，其特征在于，所述稳定剂为大豆多糖、果胶和羧甲基纤维素钠中的一种或几种；所述酸味调节剂为柠檬酸、DL-苹果酸和乳酸中的一种或几种。
4.根据权利要求1所述的含蛋白充气饮料的制备方法，其特征在于，所述缓冲盐为柠檬酸钠、三聚磷酸钠和六偏磷酸钠中的一种或几种；所述消泡剂为聚二甲基硅氧烷、吐温40和吐温80中的一种。
5.根据权利要求1所述的含蛋白充气饮料的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中水预热至75-85℃，搅拌15-25min。
6.根据权利要求1所述的含蛋白充气饮料的制备方法，其特征在于，所述步骤(2)中的水预热至40-50℃，搅拌时间为20-30min。
7.根据权利要求1所述的含蛋白充气饮料的制备方法，其特征在于，步骤(3)中，水预热至50-60℃，预先溶解缓冲盐，搅拌5-10min，消泡剂在搅拌结束前2min加入。
8.根据权利要求1所述的含蛋白充气饮料的制备方法，其特征在于，步骤(4)中，所述均质温度为65-75℃、压力为18-22Mpa，均质前进行浓缩液脱气，脱气条件为65-75℃，-0.5～-1Mpa；所述杀菌条件为95-110℃，10-300S；杀菌后冷却至5-15℃。
9.根据权利要求1所述的含蛋白充气饮料的制备方法，其特征在于，步骤(5)中，所述充气的二氧化碳气容量为3.3-3.7倍；所述灌装速度为10000cph-14000cph。
10.一种由权利要求1-9任一所述的含蛋白充气饮料制备方法所制得的含蛋白充气饮料。
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- 2021-12-27 CN CN202111611428.6A patent/CN114208888B/zh active Active
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