CN116898000A - 一种新型燕麦植物基酸奶及其制备方法 - Google Patents

一种新型燕麦植物基酸奶及其制备方法 Download PDF

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    • A23C11/106—Addition of, or treatment with, microorganisms

Abstract

本发明提供了一种新型燕麦植物基酸奶及其制备方法，属于植物基酸奶加工技术领域。本发明所述新型燕麦植物基酸奶的制备方法，包括：将燕麦芯粉制备成燕麦浓浆后，经酶解、稳定性体系构建、巴氏杀菌、发酵、调配、UHT杀菌和灌装后，得到燕麦植物基酸奶。本发明以纯燕麦生产的燕麦芯粉为原料，经发酵使产品具有酸乳风味和燕麦特有香味，营养丰富、易于消化吸收，又可以改良燕麦的性能，满足人们对生理健康和营养膳食平衡的需求，大大提高燕麦产品的附加值。并且，结合构建稳定性的体系，使制备得到的酸奶持水能力大大提高，进而提升了酸奶的稳定性。

Description

一种新型燕麦植物基酸奶及其制备方法
技术领域
本发明涉及植物基酸奶加工技术领域，具体涉及一种新型燕麦植物基酸奶及其制备方法。
背景技术
内蒙古是世界燕麦原产地之一，同时也是我国燕麦的最大生产基地。燕麦是一种高营养、高能量、低糖食品。燕麦营养全面，与小麦、大米、玉米等人们生活中常见粮食作物相比，蛋白质、油脂、可溶性膳食纤维（β-葡聚糖）、维生素、矿物质等营养成分的含量均居于首位。与其他谷物蛋白相比，燕麦蛋白质在体内的生物用率更高，必需氨基酸组成与每日摄取量的推荐标准基本相同，是所有谷物中氨基酸最平衡的谷物之一；燕麦油脂富含优质脂肪酸，不饱和脂肪酸占总脂肪酸80%以上，具有显著降血脂、总胆固醇水平和保护心脑血管等功效；燕麦总膳食纤维含量为17%~21%，可溶性膳食纤维主要是β-葡聚糖，约占总膳食纤维的1/3，是稻谷和小麦中β-葡聚糖含量的7倍。β-葡聚糖是区别燕麦和其他谷物的成分之一，也是燕麦营养价值的重要体现。大量报道证实，燕麦β-葡聚糖具有降血糖、软化血管、预防高血压、增强机体免疫力、预防心血管疾病等功能，除此以外，燕麦β-葡聚糖还表现出促进双歧杆菌和乳酸菌等有益菌群增值，抑制大肠杆菌等肠道有害菌群生长的益生作用；燕麦同样是酚类等抗氧化物质的良好来源，其抗氧化成分主要是酚酸类、维生素E、黄酮类、谷甾醇、燕麦生物碱（蒽酰胺类物质）和植酸类物质等。燕麦酚类物质具有良好的抗氧化性能，具有较强清除自由基能力，同时抑制低密度脂蛋白氧化和降血脂，预防心血管疾病发生。燕麦中含有的丰富的营养物质，为乳酸菌的生长提供了良好的基础。
对于扩大燕麦的精深加工，实现燕麦增值增效，加强对燕麦这一宝贵资源的深度开发和综合利用，增加我国燕麦经济附加值，带动燕麦产业发展具有重要意义。燕麦植物基酸奶的生产过程中常会面临水层析出及沉淀的问题，因此燕麦植物基酸奶的稳定性问题成为一个关键性问题。中国专利CN114903086A公开了“一种常温燕麦植物基酸奶用复配稳定剂、常温燕麦植物基酸奶及其制备方法”，该技术方案中燕麦植物基酸奶利用淀粉、果胶、琼脂、乳化剂、结冷胶、卡拉胶等多种稳定剂复配来保证燕麦植物基酸奶的稳定性以及其他优良品质。中国专利CN109619178A公开了“一种燕麦常温酸奶及其制备方法”，该发明燕麦植物基酸奶添加了淀粉、葡萄糖、稳定剂、食用香精等，出杀菌、均质外还增加了破乳的工艺，现有的这些专利外加添加剂众多，不符合消费者追求的“洁净”配料表需求，稳定性和产品口味的协调也不能保证。鉴于此，需要发明一种不外加稳定剂，且能够协调燕麦产品稳定性和口味的制备方法。
发明内容
本发明的目的在于提供一种新型燕麦植物基酸奶及其制备方法，在不添加稳定剂的情况下，能显著提高酸奶的稳定性，并提升酸奶口感。
为了实现上述发明目的，本发明提供以下技术方案：
本发明提供了一种新型燕麦植物基酸奶的制备方法，包括如下步骤：
A、制备燕麦浓浆：将燕麦芯粉、K2HPO4、Ca3PO4、高温淀粉酶和水混合，升温至95℃，经湿法研磨，得到燕麦浓浆；
B、酶解：将燕麦浓浆与α-淀粉酶和脱苦酶混合，调节pH至6.80~7.00，于60℃条件下酶解1h，得到酶解液；
C、稳定性体系构建：将酶解液与豌豆蛋白、酰胺化果胶和燕麦油混合、均质；
D、巴氏杀菌；
E、发酵：在杀菌后的料液中接种复合微生物，于41~43℃条件下发酵4h~6h；
F、调配：将发酵液与麦芽糖醇、高甲氧基柑橘果胶、果酱和水混合；
G、UHT杀菌；
H、灌装。
优选的，所述燕麦芯粉、K2HPO4、Ca3PO4、高温淀粉酶的质量比为100:1:1:(0.11~0.15)。
优选的，所述α-淀粉酶和脱苦酶与燕麦芯粉的质量比为(0.05~0.1):0.1:100。
优选的，所述C步骤包括：将酶解液升温至85℃后，向酶解后料液中加入豌豆蛋白和酰胺化果胶，降温至60~70℃，加入燕麦油，于18~20MPa条件下均质。
优选的，所述豌豆蛋白、酰胺化果胶和酶解液的质量比为4:0.18:100；所述燕麦油为所述燕麦芯粉质量的10%。
优选的，所述巴氏杀菌温度为95℃，时间为5min。
优选的，所述复合微生物为德氏乳杆菌保加利亚亚种、嗜热链球菌和植物乳杆菌；所述德氏乳杆菌保加利亚亚种、嗜热链球菌和植物乳杆菌的质量比为1:1:1；所述复合微生物的接种量为0.05%。
优选的，所述调配包括：将麦芽糖醇和高甲氧基柑橘果胶混匀至溶解，得到果胶-糖溶液；将发酵液、果胶-糖溶液和果酱混合，调节pH值；所述麦芽糖醇和高甲氧基柑橘果胶的质量比为3:1；所述发酵液、果胶-糖溶液和果酱的质量比为3:6:1。
优选的，所述UHT杀菌温度为130~135℃，时间为10~15s。
本发明还提供了上述制备方法得到的新型燕麦植物基酸奶。
相对于现有技术，本发明具有如下有益效果：
本发明提供了一种新型燕麦植物基酸奶的制备方法，包括：将燕麦芯粉制备成燕麦浓浆后，经酶解、稳定性体系构建、巴氏杀菌、发酵、调配、UHT杀菌和灌装后，得到燕麦植物基酸奶。本发明以纯燕麦生产的燕麦芯粉为原料，经发酵使产品具有酸乳风味和燕麦特有香味，营养丰富、易于消化吸收，又可以改良燕麦的性能，满足人们对生理健康和营养膳食平衡的需求，大大提高燕麦产品的附加值。并且，结合构建稳定性的体系，使制备得到的酸奶持水能力大大提高，进而提升了酸奶的稳定性。
具体实施方式
本发明提供了一种新型燕麦植物基酸奶的制备方法，包括如下步骤：
A、制备燕麦浓浆：将燕麦芯粉、K2HPO4、Ca3PO4、高温淀粉酶和水混合，升温至95℃，经湿法研磨，得到燕麦浓浆；
B、酶解：将燕麦浓浆与α-淀粉酶和脱苦酶混合，调节pH至6.80~7.00，于60℃条件下酶解1h，得到酶解液；
C、稳定性体系构建：将酶解液与豌豆蛋白、酰胺化果胶和燕麦油混合、均质；
D、巴氏杀菌；
E、发酵：在杀菌后的料液中接种复合微生物，于41~43℃条件下发酵4h~6h；
F、调配：将发酵液与麦芽糖醇、高甲氧基柑橘果胶、果酱和水混合；
G、UHT杀菌；
H、灌装。
本发明所述燕麦芯粉、K2HPO4、Ca3PO4、高温淀粉酶的质量比优选为100:1:1:(0.11~0.15)，更优选为100:1:1:0.15。
本发明所述α-淀粉酶和脱苦酶与燕麦芯粉的质量比优选为(0.05~0.1):0.1:100，更优选为0.1:0.1:100；所述燕麦芯粉为武川裸燕麦燕麦芯粉。本发明本发明酶解步骤可酶解出糖，去除武川裸燕麦燕麦芯粉苦味。
本发明所述C步骤优选包括：将酶解液升温至85℃后，向酶解后料液中加入豌豆蛋白和酰胺化果胶，降温至60~70℃，加入燕麦油，于18~20MPa条件下均质。本发明所述豌豆蛋白、酰胺化果胶和酶解液的质量比优选为4:0.18:100；所述燕麦油优选为所述燕麦芯粉质量的10%。本发明豌豆蛋白具有乳化和增稠作用，果胶可以保护蛋白和增稠稳定，将二者联用可以增加发酵稳定性。
本发明所述巴氏杀菌温度优选为95℃，时间优选为5min。
本发明所述复合微生物为德氏乳杆菌保加利亚亚种、嗜热链球菌和植物乳杆菌；所述德氏乳杆菌保加利亚亚种、嗜热链球菌和植物乳杆菌的质量比为1:1:1；所述复合微生物的接种量为0.05%；优选以pH≤4.6作为发酵终点判断。本发明所述德氏乳杆菌保加利亚亚种、嗜热链球菌和植物乳杆菌购于科汉森。
本发明所述德氏乳杆菌保加利亚亚种、嗜热链球菌能够降低降低pH值，增加粘度，所述植物乳杆菌能够改善风味，能够产酸和活性物质，改善酸奶的口感。本发明复合微生物之间具有协同作用，在发酵的过程中形成的多种挥发性风味成分，如乙酸、丁酸等可以体现发酵独特的口感，使产品具有酸乳风味和燕麦特有香味，营养丰富、易于消化吸收，又可以改良燕麦的性能，满足人们对生理健康和营养膳食平衡的需求，大大提高燕麦产品的附加值。
本发明所述调配优选包括：将麦芽糖醇和高甲氧基柑橘果胶混匀至溶解，得到果胶-糖溶液；将发酵液、果胶-糖溶液和果酱混合，调节pH值；所述麦芽糖醇和高甲氧基柑橘果胶的质量比优选为3:1；所述发酵液、果胶-糖溶液和果酱的质量比优选为3:6:1。本发明所述调配步骤能够增加杀菌稳定性和终产品稳定性，调整口味甜度。
本发明所述UHT杀菌温度为130~135℃，时间为10~15s。
本发明还提供了上述制备方法得到的新型燕麦植物基酸奶。
在本发明中，若无特殊说明，所有的原料组分均为本领域技术人员熟知的市售商品。
下面将结合本发明中的实施例，对本发明中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，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他实施例，都属于本发明保护的范围。
在实施例和对比例（除对比例5）中使用的复合微生物为德氏乳杆菌保加利亚亚种、嗜热链球菌和植物乳杆菌；所述德氏乳杆菌保加利亚亚种、嗜热链球菌和植物乳杆菌的质量比为1:1:1。
实施例1
新型燕麦植物基酸奶的制备
A、制备燕麦浓浆：1400g燕麦芯粉、14gK2HPO4、14gCa3PO4、2.1mL高温淀粉酶和4000g纯净水混合，升温至95℃，然后经湿法研磨循环15min，无明显颗粒后得到燕麦浓浆；
B、酶解：将燕麦浓浆与1.4gα-淀粉酶和1.5g脱苦酶混合，用柠檬酸调节pH至6.80，降温至60℃，保温1h进行酶解；
C、稳定性体系构建：将酶解后物料升温至85℃后，向酶解后料液中加入216g豌豆蛋白，在搅拌的状态下缓慢加入10.11g酰胺化果胶，待果胶完全溶解后降温至65℃，加入140g燕麦油，搅拌5min后，在20MPa条件下均质；
D、巴氏杀菌：将均质后的料液升温至95℃后保温5min；
E、发酵：将巴杀后的料液冷却至42℃后接种2.9g复合微生物，混和搅拌得到预发酵液，然后恒温发酵，恒温发酵温度42℃，时间6h，pH为4.48；
F、调配：果胶-糖溶液配制：将300g麦芽糖醇和100g高甲氧基柑橘果胶混匀，在搅拌的状态下加入到5600g、85℃的水中，持续搅拌10min直到完全溶解，冷却至室温备用；
产品配制：将3000g发酵液、6000g果胶-糖溶液和1000g黄桃果酱混合搅拌，并使用柠檬酸钠调节pH到3.9；
G、UHT杀菌：在130-135℃条件下进行10s杀菌；
H、灌装：将杀菌后的料液进行无菌灌装。
实施例2
新型燕麦植物基酸奶的制备
A、制备燕麦浓浆：1400g燕麦芯粉、14gK2HPO4、14gCa3PO4、1.5mL高温淀粉酶和4000g纯净水混合，升温至95℃，然后经湿法研磨循环15min，无明显颗粒后得到燕麦浓浆；
B、酶解：将燕麦浓浆与0.7gα-淀粉酶和1.5g脱苦酶混合，用柠檬酸调节pH至6.80，降温至60℃，保温1h进行酶解；
C、稳定性体系构建：将酶解后物料升温至85℃后，向酶解后料液中加入216g豌豆蛋白，在搅拌的状态下缓慢加入10.11g酰胺化果胶，待果胶完全溶解后降温至65℃，加入140g燕麦油，搅拌5min后，于20MPa条件下均质；
D、巴氏杀菌：将均质后的料液升温至95℃后保温5min；
E、发酵：将巴杀后的混合料液冷却至42℃后接种2.9g复合微生物，混和搅拌得到预发酵液，然后恒温发酵，恒温发酵温度42℃，时间5.5h，pH为4.45；
F、调配：果胶-糖溶液配制：将300g麦芽糖醇和80g高甲氧基柑橘果胶混匀，在搅拌的状态下加入到5600g、85℃的水中，持续搅拌7min直到完全溶解，冷却至室温备用。
产品配制：将3000g发酵液、6000g果胶-糖溶液和1000g葡萄果酱混合搅拌，并使用柠檬酸钠调节pH到4.0。
G、UHT杀菌：在130-135℃条件下进行15s杀菌；
H、灌装：将杀菌后的料液进行无菌灌装。
实施例3
新型燕麦植物基酸奶的制备
A、制备燕麦浓浆：1400g燕麦芯粉、14gK2HPO4、14gCa3PO4、2mL高温淀粉酶和4000g纯净水混合，升温至75℃，然后经湿法研磨循环25min，无明显颗粒后得到燕麦浓浆；
B、酶解：将燕麦浓浆与0.7gα-淀粉酶和1.5g脱苦酶混合，用柠檬酸调节pH至6.88，降温至60℃，保温1h进行酶解；
C、稳定性体系构建：将酶解后物料升温至85℃后，向酶解后料液中加入216g豌豆蛋白，在搅拌的状态下缓慢加入10.11g酰胺化果胶，待果胶完全溶解后降温至65℃，加入140g燕麦油，搅拌5min后，于18MPa条件下均质；
D、巴氏杀菌：将料液升温至95℃后保温5min；
E、发酵：将巴杀后的混合料液冷却至42℃后接种2.95g复合微生物，混和搅拌得到预发酵液，然后恒温发酵，恒温发酵温度42℃，时间5.5h，pH为4.47；
F、调配：果胶-糖溶液配制：将300g麦芽糖醇和80g高甲氧基柑橘果胶混匀，在搅拌的状态下加入到5600g 85℃的水中，持续搅拌7min直到完全溶解，冷却至室温备用；
产品配制：将3000g发酵液、6000g果胶-糖溶液和1000g菠萝果酱混合搅拌，并使用柠檬酸钠调节pH到3.8；
G、UHT杀菌：在130-135℃条件下进行15s杀菌；
H、灌装：将杀菌后的料液进行无菌灌装。
对比例1
具体实施方式和实施例1相同，不同的是B酶解为：将燕麦浓浆与2.3gα-淀粉酶混合，调节pH至6.8，降温至60℃，400rpm搅拌，保温1h。
对比例2
具体实施方式和实施例1相同，不同的是B酶解为：将燕麦浓浆与2.3g脱苦酶酶混合，调节pH至6.8，降温至60℃，400rpm搅拌，保温1h。
对比例3
实施例1相同，不同的是没有C步骤。
对比例4
具体实施方式和实施例1相同，不同的是A制备燕麦浓浆时，原料的用量为：1400g燕麦芯粉、14gK2HPO4、14gCa3PO4和4000g纯净水。
对比例5
具体实施方式和实施例1相同，不同的是E发酵为：将巴杀后的混合料液冷却至42℃后接种2.9g普通酸奶发酵菌种（由德氏乳杆菌保加利亚亚种和嗜热链球菌按照质量比为1:1组成），混和搅拌得到预发酵液，然后恒温发酵，恒温发酵温度42℃，时间18h，pH为4.50。
对比例6
具体实施方式和实施例1相同，不同的将C、D、E的顺序调整为D、E、C。
实验例1
将实施例1燕麦浓浆、酶解后得到的酶解液与对比例1-2经过酶解后的酶解液进行苦味的测定。
测定方法为：对15名小组成员进行为期一个月的味觉物质的感官描述和分类的培训。让成员熟悉各类苦味物质，针对苦味的感官培训常涉及多种苦味溶液，如硫酸镁、水杨酸、咖啡因溶液等，将不能区分苦味强度的小组成员将其剔除。受训后，5男5女，共10人组成感官评价小组。感官测试在特定的实验室中进行。评分采用10点制，0~2，味觉强度很弱（若有若无）；2~4，弱；4~6，中等；6~8，强；8~10，非常强。味觉强度的评分从0到10分，0代表某种味觉强度不存在，10分代表味觉强度高。感官评价时，样品用编码编号为了减少主观因素造成的干扰，所有样品均随机呈现给感官品评员，重复3次，在整个品评过程中，一个样品品评结束后，另一个样品开始之前要用纯净水漱口。为了避免温度差异，所有测试样品于恒温冰箱中保持25℃。
经过检测，实施例1中燕麦浓浆苦味感官评分为8，酶解后酶解液的苦味感官评分为0，对比例1酶解液的苦味感官评分为6，对比例2中感官评分为4。由此可见，本发明的酶解步骤α-淀粉酶和脱苦酶之间具有协同效果，能显著降低燕麦浓浆中的苦味，进而提高酸奶块的口感。
实验例2
品质指标测试
在实施例1-3和对比例1-6冻干酸奶中，以持水力、pH值、产品颜色、流变学特性(黏度)、稳定性以及感官评分为评价指标。
其中，持水力表示样品离心去除上层乳清后所占百分比，离心的条件为4000r/min离心30min。
pH值用pH计测定。
产品颜色通过日本CHROMAMETERCR-400测定。
流变学参数通过德国HAAKEMARS40旋转流变仪测量，测量温度控制在5℃，剪切速率从0.1到100S-1，剪切时间为60s。
稳定性：在37℃条件下静置15-180天观察分层及沉淀现象。
感官评价：采用的是评分检验法。由10名接受过专业训练的人员组成感官评价小组，评分人员根据燕麦植物基酸奶的色泽（与对应的水果颜色相似程度）、气味（与酸奶的接近程度）、组织状态（是否分层沉淀）、口感（爽滑细腻程度，是否有苦味）四个方面进行评价，总分为100分，取平均值作为最终结果。
表1 感官评定评价标准
将实施例1-3和对比例1-6制备的燕麦植物基酸奶成品置于常温贮藏，定期取样测定持水性和酸度，考察半年后燕麦植物基酸奶持水性和酸度的变化，具体结果如表2和表3所示。
表2 保藏前不同处理酸奶品质
表3 保藏后不同处理酸奶品质
由表2和表3的数据对比可知，相对于对比例，采用本发明的制备得到的酸奶在保证口感的情况下，还能保证酸奶的稳定性。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种新型燕麦植物基酸奶的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
A、制备燕麦浓浆：将燕麦芯粉、K2HPO4、Ca3PO4、高温淀粉酶和水混合，升温至95℃，经湿法研磨，得到燕麦浓浆；所述燕麦芯粉为裸燕麦燕麦芯粉；
B、酶解：将燕麦浓浆与α-淀粉酶和脱苦酶混合，调节pH至6.80~7.00，于60℃条件下酶解1h，得到酶解液；
C、稳定性体系构建：将酶解液与豌豆蛋白、酰胺化果胶和燕麦油混合、均质；
D、巴氏杀菌；
E、发酵：在杀菌后的料液中接种复合微生物，于41~43℃条件下发酵4h~6h；所述复合微生物为德氏乳杆菌保加利亚亚种、嗜热链球菌和植物乳杆菌；所述德氏乳杆菌保加利亚亚种、嗜热链球菌和植物乳杆菌的质量比为1:1:1；所述复合微生物的接种量为0.05%；
F、调配：将发酵液与麦芽糖醇、高甲氧基柑橘果胶、果酱和水混合；
G、UHT杀菌；
H、灌装。
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述燕麦芯粉、K2HPO4、Ca3PO4、高温淀粉酶的质量比为100:1:1:(0.11~0.15)。
3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述α-淀粉酶和脱苦酶与燕麦芯粉的质量比为(0.05~0.1):0.1:100。
4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述C步骤包括：将酶解液升温至85℃后，向酶解后料液中加入豌豆蛋白和酰胺化果胶，降温至60~70℃，加入燕麦油，于18~20MPa条件下均质。
5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述豌豆蛋白、酰胺化果胶和酶解液的质量比为4:0.18:100；所述燕麦油为所述燕麦芯粉质量的10%。
6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述巴氏杀菌温度为95℃，时间为5min。
7.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述调配包括：将麦芽糖醇和高甲氧基柑橘果胶混匀至溶解，得到果胶-糖溶液；将发酵液、果胶-糖溶液和果酱混合，调节pH值；所述麦芽糖醇和高甲氧基柑橘果胶的质量比为3:1；所述发酵液、果胶-糖溶液和果酱的质量比为3:6:1。
8.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述UHT杀菌温度为130~135℃，时间为10~15s。
9.权利要求1~8任意一项所述制备方法得到的新型燕麦植物基酸奶。
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