CN115316474B - 一种含乳冷萃咖啡的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种含乳冷萃咖啡的制备方法，该方法是取中度或中浅度烘焙咖啡豆，研磨过筛后，获得咖啡粉；在灭菌的乳清中接种乳酸菌，在33‑37℃下，密封发酵8‑12h后，灭菌制得冷萃萃取液；将咖啡粉置于冷萃咖啡容器中，采用4‑6℃的冷萃萃取液对咖啡粉萃取10‑12h，固液分离，得到含乳冷萃咖啡，本发明方法制得的含乳冷萃咖啡能有效的抑制杂菌、致病菌等生长，在保留传统冷萃咖啡的色泽与风味的基础上，增加了咖啡酸度，延长保鲜期，本发明制备工艺简单，易操作，适于工业化生产和市场推广应用。
Description
技术领域
本发明属于咖啡制品技术领域，具体涉及一种含乳冷萃咖啡的制备方法。
背景技术
冷萃咖啡通常指的是将咖啡熟豆研磨成粉在室温或较低的温度下制成的咖啡饮品。冷萃咖啡，采用冷酿造方式把咖啡豆在冷水中浸泡12 h以上，使分子量较小的风味物质如花果香被萃取出来，而偏大的风味物质如烟熏、焙烤味则很难萃取出来，从而去除了苦涩的味道；由于大多数脂类物质在低温下不易萃出，故而其热量更低。冷萃咖啡及其浓缩液逐渐成为国际饮品市场中的一股新的力量，目前冷萃咖啡使用的萃取液主要是纯净水，冷萃咖啡产品存在风味单一、储存期短、潜在的食品微生物安全风险等问题。
牛奶咖啡饮料是将牛奶和咖啡混合而成，部分牛奶咖啡饮料产品在保质期内会产生脂肪分离严重的现象，形成乳酪圈等品质劣化问题，特别是脂肪含量较高的牛奶咖啡饮料，经摇晃也不散开，严重影响产品外观品质。另外，脂肪容易氧化、裂解，严重影响咖啡牛奶的外观与风味，牛奶蛋白质变性与咖啡粒子的沉淀影响牛奶咖啡的品质。
乳清是动物乳通过凝乳酶或酸使酪蛋白凝结成凝乳块后分离出的液体，其是制造干酪和干酪素的加工副产物，营养价值丰富，含有50%以上的鲜动物乳的营养成分（如乳糖、乳清蛋白、维生素、矿物质、无机盐等）；如果将其排放，不仅会造成资源浪费，同时也会造成环境污染。乳清资源的合理开发和利用已经成为了急需解决的问题，且乳清中含有的乳脂含量较少，不但符合现代人对低脂的需求，而且有很好的稳定性，也是解决牛奶咖啡饮品分层的有效方法。
目前还未见发酵乳清代替水作为制备冷萃咖啡提取液的相关报道。
发明内容
本发明提供了一种含乳冷萃咖啡的制备方法，该方法是以乳清为发酵原料，采用乳酸菌发酵后制得萃取液，用发酵乳清对咖啡粉进行冷萃制得含乳冷萃咖啡原液；本发明方法能延长冷萃咖啡的保鲜期，丰富其风味，赋予冷萃咖啡乳香味。
本发明含乳冷萃咖啡的制备方法如下：
1、取中度或中浅度烘焙咖啡豆，采用磨豆机研磨过筛后，获得400-600μm的咖啡粉；
2、在灭菌的乳清中接种乳酸菌，在33-37℃下，密封发酵8-12h后，灭菌制得冷萃萃取液；
所述乳酸菌为常规市售的乳酸乳球菌 (Lactococcus lactis)；本发明中乳清为常规市售产品或按常规方法制得的产物；
乳酸菌为菌粉时，按乳清重量的0.05-0.5%的比例接种；乳酸菌为菌悬液（有效活菌数108~109 CFU/mL）时，按体积百分比2%~5%的比例接种；
灭菌采用巴氏灭菌法。
3、将咖啡粉置于冷萃咖啡容器中，采用4-6℃的冷萃萃取液对咖啡粉萃取10-12h，得到含乳冷萃咖啡；
所述咖啡粉与冷萃萃取液的质量比为1:(12-15)；
4、含乳冷萃咖啡可以根据需要进行稀释、封装成成品。
本发明的优点和技术效果：
1、本发明利用乳清中含有的乳糖、蛋白质等营养物质，为乳酸乳球菌的生长繁殖创造有益条件，乳酸乳球菌在发酵过程中产生细菌素、有机酸等活性物质溶于发酵乳清中（即咖啡萃取液），咖啡萃取液在较低温度下萃取咖啡制得含乳咖啡；含乳咖啡中含有的细菌素、有机酸等活性物质能有效抑制杂菌、致病菌等生长，降低潜在微生物风险；
2、乳清制作及发酵过程中可以产生有机酸，可以保留和增强咖啡原有独特的酸味，满足喜酸人群的需求；
3、乳清中含有的矿物质及无机盐，可以增加对甜度的敏感性，而且可以降低咖啡苦味的敏感度而对咖啡其它风味没有影响；
4、由于发酵乳清的加入，赋予冷萃咖啡乳香味，满足喜欢奶香咖啡人群的需求；
5、本发明制得的含乳冷萃咖啡抑菌性好、保存时间长，稳定性好不分层，保持了传统冷萃咖啡的色泽与风味；本发明为丰富冷萃咖啡种类提供了新的途径；
本发明方法制备工艺简单，易操作，适于工业化生产和市场推广应用。
附图说明
图1为本发明制得的含乳冷萃咖啡和常规冷萃方法制得的咖啡的颜色图；图中左边2支为对照、中间2支为实施例1，右边2支为实施例2；
图2为咖啡冷萃液原液感官评价雷达图，图中灰色实线是8.5、7.5、6.5的分数线。
具体实施方式
下面通过实施例对本发明作进一步详细说明，但本发明保护范围不局限于所述内容，实施例使用的试剂如无特殊说明，均为常规试剂；
实施例1：
（1）取中度烘焙咖啡豆，经过磨豆机研磨后过筛，获得研磨度为400-600μm的咖啡粉，称取咖啡粉100g；
（2）将乳糖含量为1.5%、蛋白含量为1.6%、脂肪含量为1%、pH值为4.80的干酪副产物乳清（在鲜牛奶中添加其质量10%的柠檬酸，在70℃条件下搅拌，待白色絮凝物不再增加后，纱布过滤后，滤液即为干酪副产物乳清）经过巴氏灭菌处理（65℃处理30min），按添加灭菌后乳清重量0.1%的比例，在灭菌乳清中接种乳酸乳球菌菌粉，在33℃下密封发酵8h后，65℃灭菌处理30min；
（3）将咖啡粉置于冷萃咖啡容器中，按咖啡粉与发酵乳清的质量比为1:15的比例，将预冷至4℃的发酵乳清加入咖啡粉中，在4℃下萃取10h后，过滤，收集滤液即为含乳冷萃咖啡（见图1）。
实施例2
（1）取中度烘焙咖啡豆，经过磨豆机研磨后过筛，获得研磨度为400-600μm的咖啡粉，称取咖啡粉100g；
（2）将60g可食用乳清粉加入到2L纯净水中，混匀后取上清液，获得乳糖含量为1.6%、蛋白含量为1.7%、脂肪含量为0.5%、pH值为5.00的乳清，上清液在65℃下巴氏灭菌处理30min，按添加灭菌上清液重量0.1%的比例，在灭菌上清液中接种乳酸乳球菌菌粉，在33℃下密封发酵8h后，65℃处理30min；
（3）将咖啡粉置于冷萃咖啡容器中，按咖啡粉与发酵乳清的质量比为1:15的比例，将预冷至4℃的发酵乳清加入咖啡粉中，在4℃下萃取10h后，过滤，滤液即为含乳冷萃咖啡（见图1）。
实施例3：对照实施例
采用目前通用的冷萃咖啡制作方法作为对照，取中度烘焙咖啡豆100g，经过磨豆机研磨后过筛，获得研磨度为400-600μm的咖啡粉，将咖啡粉盛装到制作冷萃咖啡的容器中，用4℃灭菌纯净水在4℃下萃取10h，得到咖啡原液，其中咖啡粉与灭菌纯净水的质量比为1:15（见图1），从图1中可以看出，实施例1、2制得的含乳冷萃咖啡维持了常规方法制得冷萃咖啡的色泽。
实施例4：上述实施例中制得的冷萃咖啡的感官评价、常规指标、菌含量的检测和比对
1、冷萃咖啡的指标测定和比较
乳酸含量的测定参照GB 12456-2021《食品安全国家标准 食品中总酸的测定》中的方法进行，咖啡因含量参照GB5009.139-124《食品安全国家标准 饮料中咖啡因的测定》中的方法测定，采用pH计测定含乳冷萃咖啡或冷萃咖啡对照的pH，咖啡浓度参照CN110477172 A一种快速冷萃咖啡的制备方法中的方法检测计算，结果见表1；从表中可以看出实施例1-2制得的含乳冷萃咖啡比实施例3的对照冷萃咖啡的pH低，含有丰富的乳酸，使得产品的酸感较强；咖啡因含量较对照例高，表明乳酸菌发酵液利于咖啡因的溶出，较普通冷萃咖啡方法的萃取率高；
表1 咖啡冷萃液指标
注：不同字母代表处理间存在显著性差异。
2、抑菌活性检测
采用牛津杯法检测不同方法制得的冷萃咖啡对常见食源性腐败菌、致病菌的抑制作用，即分别吸取200μL的指示菌悬液（108CFU/mL）并均匀涂布于培养大肠杆菌的EMB培养基、培养金黄色葡萄球菌的 Baird-Parker培养基、培养单增李斯特氏菌的李斯特氏菌显色培养基上，在培养基中放置牛津杯，在杯中加入200μL实施例1的含乳冷萃咖啡，37℃下恒温培养24 h，做3个生物学重复，测定抑菌圈直径；实施例2和实施例3的冷萃咖啡按同样的方法作检测；结果见表2，从表中可以看出实施例1、2的含乳冷萃咖啡对食源性腐败菌、致病菌（大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、单增李斯特氏菌）有抑制效果；
表2 咖啡冷萃液抑菌效果
注：“-”表示无抑菌圈。
3、潜在风险微生物检测及保质期
将实施例1-2的含乳冷萃咖啡和实施例3的对照冷萃咖啡放置于37℃的恒温培养箱中静置保存，在保存的第0天、第15天对样品进行微生物检测，其中大肠杆菌检测采用海博生物的大肠杆菌/大肠菌群显色培养基（第二代）进行，具体是参照国标GB4789.3-2016《食品安全国家标准 食品微生物学检验 大肠菌群计数》中的7.1液体样品制备的方法制得样品液；取样品液1mL涂布到显色培养基平板上，每个稀释度做3个重复，36℃培养24h，选菌落数30-200个的平板统计平板上的菌落数（即蓝色菌落+紫色菌落），并计算获得冷萃咖啡样品的大肠杆菌含量；参照GB4789.15-2016《食品安全国家标准 食品微生物学检验 霉菌和酵母计数》中的方法检测霉菌的含量；
结果见表3，从表中可以看出实施例1-2的含乳冷萃咖啡和和实施例3的对照冷萃咖啡在第0天时均未检测出大肠杆菌和霉菌，而随保存时间的延长，实施例3的对照冷萃咖啡中发现有大肠杆菌和霉菌，表明实施例1-2制得的产品中含有抑菌物质，可以长期抑制大肠杆菌和霉菌生长；稳定性方面由于乳清中乳脂含量较少，保存15天后依然没有分层的现象，表明含乳冷萃咖啡有很好的稳定性；
表3 潜在风险微生物及保质期比较
注：“-”表示未检出。
4、感官评价
10人采用下述评价标准对实施例1-3中制得的咖啡进行打分，并通过excel制得感官评价雷达图，见图2，从图中可以看出实施例1-2制得的含乳冷萃咖啡能很好的维持冷萃咖啡的色泽，在风味、回味、酸度以及总体性能都不同程度的提升；此外，含乳冷萃咖啡还含有浓郁的乳味；
Claims (4)
1.一种含乳冷萃咖啡的制备方法，其特征在于，步骤如下：
（1）取中度或中浅度烘焙咖啡豆，研磨过筛后，获得咖啡粉；
（2）在灭菌的乳清中接种乳酸菌，在33-37℃下密封发酵8-12h后，灭菌制得冷萃萃取液；
（3）将咖啡粉置于冷萃咖啡容器中，采用4-6℃的冷萃萃取液对咖啡粉萃取10-12h，固液分离，得到含乳冷萃咖啡。
2.根据权利要求1所述的含乳冷萃咖啡的制备方法，其特征在于：咖啡粉粒径为400-600μm。
3.根据权利要求1所述的含乳冷萃咖啡的制备方法，其特征在于：咖啡粉与冷萃萃取液的质量比为1:(12-15)。
4.根据权利要求1所述的含乳冷萃咖啡的制备方法，其特征在于：乳酸菌为乳酸乳球菌(Lactococcus lactis)。
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