CN115590070A - 一种高蛋白高脂肪高钙浓缩厚牛乳及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种高蛋白高脂肪高钙浓缩厚牛乳及其制备方法，属于食品技术领域，其包括对将生牛乳脱脂，将脱脂得到脱脂牛乳巴氏杀菌、RO浓缩；将脱脂得到稀奶油杀菌，冷却；将RO浓缩后的脱脂牛乳和杀菌冷却后的稀奶油混合，均质，灭菌，均质，冷却，灌装。该制备方法在牛奶只去除水分进行整体浓缩不添加任何添加剂的情况下，提高了产品的生产稳定性和常温货架期的稳定性，解决了高蛋白高脂肪高钙浓缩厚牛乳在超高温条件下连续性生产的问题，所发明的浓缩厚牛乳达到高蛋白高钙高脂肪含量使产品口感更加饱满丰富，产品拥有芝士般的咸甜风味，并且可以常温保存4个月。
Description
技术领域
本发明涉及食品技术领域，具体涉及一种高蛋白高脂肪高钙浓缩厚牛乳及其制备方法。
背景技术
现制茶饮行业目前处于消费升级2.0时期，随着我国消费者消费能力的提升，人们对饮品口感要求不断提高，现制茶饮相较于传统茶饮口感更好、选择更加丰富因为备受消费者青睐。
与此同时，人们对食品健康要求的提升使得主打更有品质的茶基和更为健康的配料的新式茶饮在短期内实现弯道超车，我国现制茶饮市场快速爆发。现制茶饮店除了销售现制茶饮外，同时还销售烘焙产品等其他交叉销售产品。其中，平均售价不低于20元的高端现制茶饮市场正在大幅增长。
今年流行的使用冰博克厚牛乳的茶饮风靡茶饮市场，头部茶饮已纷纷推出使用厚牛乳的相关产品，喜茶推出了冰博克厚牛乳波波，乐乐茶则推出了冰博克黑糖脏脏茶和冰博克奶茶脏脏茶，奈雪の茶推出蜜桃撞冰博克牛乳。其中喜茶在2020年11月8日冰博克奶茶上线首日就收获热烈反响，当天在上海地区热销近50000杯。冰博克厚牛乳为利用工业化浓缩工艺(膜浓缩或蒸发器浓缩)，使牛奶浓缩1.7～2.2倍，得到了一种呈现芝士般的咸甜风味的产品(厚乳)。
牛奶是一种营养和成分复杂的胶体体系，该体系中含有各种乳矿物盐，经过浓缩后该体系中的乳矿物盐含量提高，蛋白和脂肪本身稳定性和乳矿物盐稳定性都发生变化，生产过程中由于加热灭菌，蛋白和脂肪受体系乳矿物盐浓度增大的影响，形成脂蛋白和糖蛋白，造成牛奶组织状态粘稠和糊管现象，严重影响正常生产。因此市场上的冰博克厚牛乳为低温产品，采用较低的杀菌温度，在2～6℃条件下保质期为28天，此条件下会限制该品类只能在冷链发达的一线市场使用，不能在全国广阔区域的使用。另外可以添加稳定性和乳化剂是目前解决高指标牛奶生产稳定性问题、改善高指标牛奶货架期稳定性的主要方法。但是添加稳定剂后的产品又与消费者和市场追求的天然健康概念相冲突。
专利公开号201911196044.5《一种高蛋白高脂肪浓缩牛奶及其制备方法》公开了一种高蛋白高脂肪浓缩牛奶及其制备方法。公开的方法为分离除掉了牛奶中20-30％的乳矿物盐、乳糖和乳清蛋白，降低牛奶体系中盐分、乳清蛋白和乳糖，在没有任何添加剂的情况下，提高了高蛋白高脂肪牛奶生产稳定性，解决高指标牛奶货架期蛋白和脂肪稳定性的问题，避免牛奶加工过程体系组织状态变化，同时满足了消费者对纯天然无添加、高蛋白、高钙和营养健康的需求。但此发明的产品没有厚牛乳的需求的能够呈现芝士般的咸甜风味。
开发一款能够常温保存的高蛋白高脂肪高钙厚牛乳是目前的一个难题。
发明内容
本发明提供了一种高蛋白高脂肪高钙浓缩厚牛乳的制备方法，制得的高蛋白高脂肪高钙浓缩厚牛乳蛋白质含量6.0％～6.5％，脂肪6.8％～7.3％，乳糖含量10.3％～11.2％，钙含量180mg/100g～200mg/100g，钠含量90mg/100g～100mg/100g，在牛奶只去除水分进行整体浓缩不添加任何添加剂的情况下，提高了产品的生产稳定性和常温货架期的稳定性，解决了高蛋白高脂肪高钙浓缩厚牛乳在超高温条件下连续性生产的问题，所发明的浓缩厚牛乳达到高蛋白高钙的宣称，高脂肪含量使产品口感更加饱满丰富，产品拥有芝士般的咸甜风味，并且可以常温保存4个月。
本发明采用以下技术方案解决上述技术问题：
本发明技术方案之一：一种高蛋白高脂肪高钙浓缩厚牛乳的制备方法，其包括对原料奶进行以下处理步骤：
(1)将生牛乳脱脂，收集脱脂牛乳A和稀奶油B；
(2)将脱脂牛乳A经过巴氏杀菌、反渗透浓缩(RO浓缩)，得料液C；
(3)将稀奶油B杀菌，冷却，得料液D；
(4)将料液C和料液D混合，第一次均质，灭菌，第二次均质，冷却，灌装。
本发明中，所述生牛乳为全脂生牛乳，蛋白质含量≥2.9％，脂肪含量≥3.1％。
本发明中，步骤(1)为：将生牛乳脱脂，收集脱脂牛乳A和稀奶油B。步骤(1)中，所述脱脂为离心分离，温度为50～60℃，所述离心分离的转速为6000～6500rpm，脱脂牛乳B的脂肪含量0.1％～0.3％，稀奶油C的脂肪含量30％～35％。
本发明中，步骤(2)为：将脱脂牛乳A经过巴氏杀菌、RO浓缩，得料液C。步骤(2)中，所述巴氏杀菌的条件较佳地为72～75℃，15s，更佳的为72℃，15s。所述RO浓缩为本领域常规，RO膜为有机反渗透卷膜，浓缩比为2.1～2.5。所述RO浓缩的温度较佳地为2～6℃，更佳的，为4℃；所述料液C为RO膜过滤的截留液，所述料液C的蛋白质含量需要浓缩到6.0％～6.5％。
本发明中，步骤(3)为：将稀奶油B杀菌，冷却，得料液D。步骤(3)中，所述的杀菌为管式高温杀菌。所述的管式高温杀菌的温度为115～125℃。所述的杀菌的时间可为10～15s(例如12s)。所述冷却为本领域常规，较佳的为终产品温度降低到2～6℃，更佳的为4℃。
本发明中，步骤(4)为：将料液C和料液D混合，均质1，灭菌，均质2，冷却，灌装。步骤(4)中所述混合为在线无菌乳化混合，混合温度为20～30℃，较佳的为25℃。所述均质1的均质温度为60～65℃，均质压力为20～25MPa。所述的灭菌为蒸汽浸入式超高温瞬时杀菌。所述的蒸汽浸入式超高温杀菌的温度为140～145℃。所述的超高温杀菌的时间可为10～15s(例如12s)。所述均质2为无菌后均质，均质温度为60～65℃，均质压力为25～30MPa。所述冷却为本领域常规，较佳的为温度降低到20～30℃，更佳的为25℃。所述灌装为本领域常规的无菌灌装。
本发明技术方案之二，提供了一种通过上述技术方案之一所述的制备方法所制得的高蛋白高脂肪高钙浓缩厚牛乳。在符合本领域常识的基础上，上述各优选条件，可任意组合，即得本发明各较佳实例。
本发明所用设备和原料均市售可得。
本发明的积极进步效果在于：
(1)本发明提供了一种高蛋白高脂肪高钙浓缩厚牛乳的制备方法，制得的厚牛乳蛋白质含量6.0％～6.5％，脂肪6.8％～7.3％，乳糖含量10.3％～11.2％，钙含量180mg/100g～200mg/100g，钠含量90mg/100g～100mg/100g。
(2)本发明在牛奶只去除水分进行整体浓缩不添加任何添加剂的情况下，提高了产品的生产稳定性和常温货架期的稳定性，解决了浓缩厚牛乳在超高温条件下连续性生产的问题，所发明的高蛋白高脂肪高钙浓缩厚牛乳达到高蛋白高钙的宣称，高脂肪含量使产品口感更加饱满丰富，产品拥有芝士般的咸甜风味，并且可以常温保存4个月。
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。
下述实施例中，生牛乳购自光明乳业股份有限公司
实施例1
制备方法：
(1)将生牛乳脱脂(50℃，离心转速6000rpm)，收集脱脂牛乳A(脂肪含量0.1％)和稀奶油B(脂肪含量30％)。
(2)将脱脂生牛乳A经过巴氏杀菌(72℃，15s)、RO浓缩(浓缩比2.1，温度2℃)，得料液C。
(3)将稀奶油B杀菌(115℃，10s)，冷却(2℃)，得料液D。
(4)将料液B和料液D混合(20℃)，均质(60℃，20MPa)，灭菌(蒸汽浸入式超高温杀菌，140℃、10s)，均质(60℃，25MP a)，冷却(20℃)，灌装。
本实施例终产品中蛋白质、脂肪、乳糖、钙、钠含量指标如表1所示：
表1
| 项目 | 每100mL |
| 蛋白质 | 6.0g |
| 脂肪 | 6.8g |
| 乳糖 | 10.3g |
| 钙 | 180mg |
| 钠 | 90mg |
蛋白质的测定根据国标；脂肪的测定根据国标；钠、钙含量的测定根据国标GB5009.268的测定方法进行；乳糖含量的测定根据国标GB 5413.5的测定方法进行。以下实施例同。
实施例2
制备方法：
(1)将生牛乳脱脂(60℃，离心转速6500rpm)，收集脱脂牛乳A(脂肪含量0.3％)和稀奶油B(脂肪含量35％)。
(2)将脱脂生牛乳A经过巴氏杀菌(75℃，15s)、RO浓缩(浓缩比2.5，温度6℃)，得料液C。
(3)将稀奶油B杀菌(125℃，15s)，冷却(6℃)，得料液D。
(4)将料液B和料液D混合(30℃)，均质(65℃，25MPa)，灭菌(蒸汽浸入式超高温杀菌，145℃、15s)，均质(65℃，30MP a)，冷却(30℃)，灌装。
本实施例终产品中蛋白质、脂肪、乳糖、钙、钠含量指标如表2所示：
表2
| 项目 | 每100mL |
| 蛋白质 | 6.5g |
| 脂肪 | 7.3g |
| 乳糖 | 11.2g |
| 钙 | 200mg |
| 钠 | 100mg |
蛋白质的测定根据国标；脂肪的测定根据国标；钠、钙含量的测定根据国标GB5009.268的测定方法进行；乳糖含量的测定根据国标GB 5413.5的测定方法进行。以下实施例同。
实施例3
制备方法：
(1)将生牛乳脱脂(50℃，离心转速6500rpm)，收集脱脂牛乳A(脂肪含量0.1％)和稀奶油B(脂肪含量35％)。
(2)将脱脂生牛乳A经过巴氏杀菌(72℃，15s)、RO浓缩(浓缩比2.1，温度6℃)，得料液C。
(3)将稀奶油B杀菌(115℃，15s)，冷却(2℃)，得料液D。
(4)将料液B和料液D混合(20℃)，均质(60℃，25MPa)，灭菌(蒸汽浸入式超高温杀菌，140℃、15s)，均质(60℃，30MP a)，冷却(20℃)，灌装。
本实施例终产品中蛋白质、脂肪、乳糖、钙、钠含量指标如表3所示：
表3
| 项目 | 每100mL |
| 蛋白质 | 6.0g |
| 脂肪 | 7.3g |
| 乳糖 | 10.3g |
| 钙 | 180mg |
| 钠 | 90mg |
蛋白质的测定根据国标；脂肪的测定根据国标；钠、钙含量的测定根据国标GB5009.268的测定方法进行；乳糖含量的测定根据国标GB 5413.5的测定方法进行。以下实施例同。
实施例4
制备方法：
(1)将生牛乳脱脂(60℃，离心转速6000rpm)，收集脱脂牛乳A(脂肪含量0.3％)和稀奶油B(脂肪含量30％)。
(2)将脱脂生牛乳A经过巴氏杀菌(75℃，15s)、RO浓缩(浓缩比2.5，温度2℃)，得料液C。
(3)将稀奶油B杀菌(125℃，10s)，冷却(6℃)，得料液D。
(4)将料液B和料液D混合(30℃)，均质(65℃，20MPa)，灭菌(蒸汽浸入式超高温杀菌，145℃、10s)，均质(65℃，25MP a)，冷却(25℃)，灌装。
本实施例终产品中蛋白质、脂肪、乳糖、钙、钠含量指标如表4所示：
表4
蛋白质的测定根据国标；脂肪的测定根据国标；钠、钙含量的测定根据国标GB5009.268的测定方法进行；乳糖含量的测定根据国标GB 5413.5的测定方法进行。以下实施例同。
实施例5
制备方法：
(1)将生牛乳脱脂(55℃，离心转速6250rpm)，收集脱脂牛乳A(脂肪含量0.2％)和稀奶油B(脂肪含量32％)。
(2)将脱脂生牛乳A经过巴氏杀菌(73℃，15s)、RO浓缩(浓缩比2.3，温度4℃)，得料液C。
(3)将稀奶油B杀菌(120℃，12s)，冷却(4℃)，得料液D。
(4)将料液B和料液D混合(25℃)，均质(62℃，22MPa)，灭菌(蒸汽浸入式超高温杀菌，142℃、12s)，均质(62℃，27MP a)，冷却(25℃)，灌装。
本实施例终产品中蛋白质、脂肪、乳糖、钙、钠含量指标如表5所示：
表5
| 项目 | 每100mL |
| 蛋白质 | 6.2g |
| 脂肪 | 7.0g |
| 乳糖 | 10.7g |
| 钙 | 190mg |
| 钠 | 95mg |
蛋白质的测定根据国标；脂肪的测定根据国标；钠、钙含量的测定根据国标GB5009.268的测定方法进行；乳糖含量的测定根据国标GB 5413.5的测定方法进行。以下实施例同。
实施例6
制备方法：
(1)将生牛乳脱脂(55℃，离心转速6250rpm)，收集脱脂牛乳A(脂肪含量0.2％)和稀奶油B(脂肪含量33％)。
(2)将脱脂生牛乳A经过巴氏杀菌(74℃，15s)、RO浓缩(浓缩比2.2，温度4℃)，得料液C。
(3)将稀奶油B杀菌(120℃，10s)，冷却(4℃)，得料液D。
(4)将料液B和料液D混合(25℃)，均质(63℃，23MPa)，灭菌(蒸汽浸入式超高温杀菌，143℃、13s)，均质(63℃，28MP a)，冷却(25℃)，灌装。
本实施例终产品中蛋白质、脂肪、乳糖、钙、钠含量指标如表6所示：
表6
| 项目 | 每100mL |
| 蛋白质 | 6.3g |
| 脂肪 | 7.1mg |
| 乳糖 | 10.9mg |
| 钙 | 190mg |
| 钠 | 95mg |
蛋白质的测定根据国标；脂肪的测定根据国标；钠、钙含量的测定根据国标GB5009.268的测定方法进行；乳糖含量的测定根据国标GB 5413.5的测定方法进行。以下实施例同。
效果实施例1
对实施例1～实施例6进行感官评价。选择30位年龄在25～45周岁的年轻消费者，对产品进行透明度、口感、滋气味3项指标进行评分，3项指标的总分作为样品评定分数，以30人的平均分作为最终评定分数，评分规则如表7所示。实验结果记录如表8所示。
表7感官评定标准
表8感官评定结果
| 样品 | 色泽 | 组织状态 | 滋气味和口感 | 总分 |
| 实施例1 | 26 | 28 | 36 | 90 |
| 实施例2 | 26 | 25 | 39 | 90 |
| 实施例3 | 25 | 25 | 36 | 86 |
| 实施例4 | 26 | 28 | 39 | 93 |
| 实施例5 | 26 | 27 | 37 | 90 |
| 实施例6 | 26 | 27 | 37 | 90 |
由表8的数据可以看出，本发明所制备的产品，在色泽、组织状态、滋气味和口感上基本得到了认可，产品呈乳白色，无蛋白沉淀、口感清爽、奶香浓郁，具有无芝士般的咸甜风味。
对比实施例1
对比实施例1将蛋白质含量浓缩到6.6％，脂肪7.4％，其余工艺步骤和条件同实施例5。
对比实施例1在经过杀菌后的产品口感发粘有粉感，并且保质期内有蛋白质沉淀，组织状态粘稠。其保质期内的组织状态和产品的口感无法满足产品的需求。
对比实施例2
对比实施例2步骤3中稀奶油的杀菌工艺采用蒸汽浸入式杀菌(115～125℃，10～15s)，其余工艺步骤和条件同实施例5。
对比实施例2的产品在保质期2个月以后会出现蛋白凝块的质量问题，无法实现常温4个月的保质期。
对比实施例3
对比实施例3步骤4中灭菌工艺改为管式超高温(135～137℃，4～6s)，其余工艺步骤和条件同实施例3。
对比实施例2的产品在连续性生产时出现蛋白质结焦堵塞管线的现象，无法实现工业化的连续性生产。并且产品口感十分粘稠，粉感极重，保质期内出现大量蛋白沉淀，无法实现本发明。
应理解，在阅读了本发明的上述内容之后，本领域技术人员可以对本发明的相关条件作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。
Claims (10)
1.一种高蛋白高脂肪高钙浓缩厚牛乳的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括下述步骤：
(1)将生牛乳脱脂，获得脱脂牛乳A和稀奶油B；
(2)将脱脂牛乳A经过巴氏杀菌、反渗透浓缩，得料液C；
(3)将稀奶油B杀菌，冷却，得料液D；
(4)将料液C和料液D混合，第一次均质，灭菌，第二次均质，冷却，灌装。
2.如权利要求1所述高蛋白高脂肪高钙浓缩厚牛乳的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，所述脱脂为离心分离，温度为50～60℃，所述离心分离的转速为6000～6500rpm，所述脱脂牛乳A的脂肪含量为0.1％～0.3％，稀奶油B的脂肪含量30％～35％。
3.如权利要求1所述高蛋白高脂肪高钙浓缩厚牛乳的制备方法，其特征在于，步骤(2)中，所述巴氏杀菌的温度为72～75℃，时间为15s；所述反渗透浓缩中的反渗透膜为有机反渗透卷膜，浓缩比为2.1～2.5；所述反渗透浓缩的温度为2～6℃。
4.如权利要求1所述高蛋白高脂肪高钙浓缩厚牛乳的制备方法，其特征在于，所述料液C为反渗透膜过滤的截留液，所述料液C的蛋白质含量为6.0％～6.5％。
5.如权利要求1所述高蛋白高脂肪高钙浓缩厚牛乳的制备方法，其特征在于，步骤(3)中，所述的杀菌为管式高温杀菌；所述管式高温杀菌的温度为115～125℃，杀菌的时间为10～15s；所述冷却为将终产品温度降低到2～6℃。
6.如权利要求1所述高蛋白高脂肪高钙浓缩厚牛乳的制备方法，其特征在于，步骤(4)中，所述混合为在线无菌乳化混合，混合温度为20～30℃。
7.如权利要求1所述高蛋白高脂肪高钙浓缩厚牛乳的制备方法，其特征在于，步骤(4)中，所述第一次均质的均质温度为60～65℃，均质压力为20～25MPa。
8.如权利要求1所述高蛋白高脂肪高钙浓缩厚牛乳的制备方法，其特征在于，步骤(4)中，所述的灭菌为蒸汽浸入式超高温瞬时杀菌，其温度为140～145℃，杀菌的时间为10～15s。
9.如权利要求1所述高蛋白高脂肪高钙浓缩厚牛乳的制备方法，其特征在于，步骤(4)中，所述第二次均质的均质温度为60～65℃，均质压力为25～30MPa。
10.一种高蛋白高脂肪高钙浓缩厚牛乳，其特征在于，其是通过如权利要求1～9任一项所述的制备方法制得的。
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