TWI610624B - 乳脂肪奶油及其製造方法 - Google Patents

Abstract

本發明提供一種乳脂肪奶油，其不使用乳化劑等安定化用添加物，在製造上也不使用特別的裝置設備及複雜的步驟，具有乳來源之良好風味、乳化安定性優異、且具有良好攪打性(whipability)。

本發明提供之乳脂肪奶油，係在利用離心分離回收奶油層前，在奶油分離步驟前將原料乳以2.0~5.0MPa均質化而得，乳化安定性優異、且具有良好攪打性。

Description

乳脂肪奶油及其製造方法

本發明係關於新穎的乳脂肪奶油及其製造方法。又，本發明中，「乳脂肪奶油」係指乳及乳製品的成分規格等相關的省令(昭和26年12月27日厚生省令第52號、以下稱為「乳等省令」。)所規範之「分類 奶油」定義者。

一般而言，被稱為奶油(cream)者，除了僅由乳脂肪構成之乳脂肪奶油以外，尚有於乳脂肪添加乳化劑及安定劑者、於植物性脂肪添加乳化劑及安定劑者、於乳脂肪與植物性脂肪的混合脂肪添加乳化劑及安定劑者。乳等省令上，僅乳脂肪奶油被定義為「分類 奶油」，其他添加了乳化劑、安定劑者(以下，稱為「合成奶油」。)被定義為「以乳或乳製品為主要原料之食品」。

製造糕點糖果、製造麵包、製造甜點時，乳脂肪奶油、合成脂肪都會使用，但近年來從完全不使用添加劑的觀點，有偏好乳脂肪奶油的傾向。合成奶油的配合油脂的選擇自由度高，且乳化劑及安定劑的組合也有各式各樣的選擇，故具有可提供攪打性與乳化安定性優異之製品的優點，然而，相較於乳脂肪奶油，缺乏芳醇且新鮮的乳風味，有風味方面不佳的缺點。

乳脂肪奶油一般係將由乳分離之奶油、或將由乳分離之脂肪經殺菌處 理而得者以生乳調整脂肪後進行均質、殺菌、再均質、冷卻而製造者。乳脂肪奶油具有乳脂肪獨特的風味及濃醇，在風味上較合成奶油佳，定義上，因為不能添加用以提供安定性的乳化劑及安定劑，為了賦予攪打性及乳化安定性等的物性，必須完全藉由製造條件的控制而實施。因此，有攪打性及乳化安定性不如合成奶油的問題。關於乳脂肪奶油之乳化安定性的改善，有人提出：在利用超高溫殺菌法(UHT法)之殺菌步驟的前後進行均質化藉以抑制脂肪層上浮的方法(專利文獻1)，但該方法中無法得到充份的乳化安定性。又，有人提出在奶油加熱殺菌處理後之冷卻步驟，先急速冷卻至7℃~25℃，在該溫度保持1分鐘~30分鐘，之後急速冷卻至3℃~5℃，藉以賦予乳化安定性的方法(專利文獻2)。然而，該方法中，賦予了冷藏保存時之振動耐性，但未賦予溫度處理耐性，在乳化安定性方面並不理想。

此外，關於乳脂肪奶油的製造，也有人提出將生乳藉由膜濃縮處理、脫氧處理之風味與物性優異的奶油製造方法(專利文獻3)，然而，該方法除了在製造上需要特別裝置及複雜步驟以外，所得到的乳脂肪奶油雖然改善了風味但乳化安定性並不充份。

【先前技術文獻】

【專利文獻】

專利文獻1：日本特開2007-259831號公報

專利文獻2：日本特開2006-325426號公報

專利文獻3：日本特開2006-141273號公報

本發明之課題為提供一種乳化安定性優異，且具有良好攪打性之乳脂肪奶油。

本發明如以下所示。

(1)一種乳脂肪奶油，其特徵為：脂肪球之中位直徑為2.4μm以下，且在脂肪球皮膜中，酪蛋白相對於乳白蛋白質的質量比為3.5以下。 (2)一種乳脂肪奶油的製造方法，包含以下步驟：奶油分離步驟，由原料乳分離奶油；奶油殺菌步驟，將藉由該奶油分離步驟分離的分離奶油進行殺菌；其特徵為：在該奶油分離步驟前包含將原料乳進行均質處理之原料乳均質步驟。

(3)如(2)之乳脂肪奶油的製造方法，其中，該原料乳均質步驟之均質處理的均質壓力為2.0MPa~5.0MPa。

(4)如(2)或(3)之乳脂肪奶油的製造方法，其中，在該奶油殺菌步驟前及/或該奶油殺菌步驟後，包含將分離後的奶油進行均質處理的奶油均質處理步驟。

藉由本發明可得到乳化安定性優異，且具有良好攪打性之乳脂肪奶油。

以下，更詳細說明本發明。

本發明之乳脂肪奶油係指乳等省令上之「分類 奶油」，不含乳化劑及安定劑等的添加物。乳脂肪奶油，通常經由以下步驟製造：奶油分離步驟，將原料乳通過圓盤型之離心分離機，分離奶油與脫脂乳；奶油殺菌步驟，將已分離的奶油殺菌；奶油冷卻步驟，將殺菌後的奶油冷卻。又，也可根據需要在殺菌步驟前及/或殺菌步驟後進行將奶油均質化的奶油均質步驟。本發明之乳脂肪奶油，其特徵為：在前述步驟以外尚在奶油分離步驟前進行對原料乳實施均質處理的原料乳均質步驟。

本發明之乳脂肪奶油，其特徵為：藉由經原料乳均質步驟，使脂肪球之中位直徑為2.4μm以下、且脂肪球皮膜中酪蛋白相對於乳白蛋白質之質量比(以下，稱為「酪蛋白/乳白蛋白質比」。)為3.5以下。本發明中所謂中位直徑係指相當於利用體積基準之累積分佈曲線之50%的粒子徑，例如可使用雷射繞射式粒度分佈測定裝置(SALD-3100、島津製作所製)測定。

又，從以往就一直實施的奶油均質步驟，因為係對高脂肪奶油實施均質處理，若例如以2.0MPa以上之高均質壓力實施均質處理，要被覆因微粒子化造成表面積有增加的脂肪球的蛋白質量不足，發生脂肪球間的凝集或合而為一。因此，奶油均質步驟中，一般係利用未達2.0MPa之低均質壓力實施均質處理，但以如此的均質壓力反覆實施均質使脂肪球之中位直徑成為2.4μm以下時，脂肪球皮膜之酪蛋白/乳白蛋白質變得較3.5大。相反地，為了使脂肪球皮膜之酪蛋白/乳白蛋白質比小於3.5，而降低均質壓力、減少均質次數時，脂肪球之中位直徑無法變成2.4μm以下。

本發明中藉由利用將原料乳進行均質處理的原料乳均質步驟，可使脂肪球之中位直徑為2.4μm以下，且脂肪球皮膜之酪蛋白/乳白蛋白質比為3.5以下，並且藉由滿足如此的條件，可得到兼具乳化安定性、攪打性的乳脂肪奶油。

原料乳均質步驟中，將原料乳加熱使成為特定的均質化溫度後，利用均質機進行均質化。原料乳的加溫，可使用平板式熱交換機、批式加熱機等。其中，就原料乳的加溫效率的觀點而言，較佳為使用平板式熱交換機。又，均質化時，均質機(homogenizer)等的均質機以外，也可使用高壓納米均質機(Microfluidizer)、膠體研磨機(colloid mill)等。就原料乳之均質化效率及處理量的能力的觀點而言，較佳為使用均質機，其中又以使用二段均質機較佳。又，均質化壓力可根據均質機的種類、原料乳的處理流量及均質閥(homo valve)的形狀、均質化溫度等製造條件的不同適當變更，例如也可以2.0MPa以上之高均質壓力進行處理。

又，奶油分離步驟、奶油殺菌步驟，可利用適宜之既有的方法實施， 奶油分離步驟中，利用圓盤型離心分離機等實施即可。又，奶油殺菌步驟中以下列條件實施即可，例如：保持殺菌法為63℃ 30分鐘、平板式熱交換殺菌法為72~75℃ 15秒、82~85℃ 10秒之高溫短時間殺菌法(HTST法)或130~140℃ 2秒的超高溫殺菌法(UHT法)等。又，通常，將經過殺菌步驟的奶油立即冷卻至10℃以下，但也可在該奶油殺菌步驟前後實施奶油均質步驟。奶油均質步驟，依既有的方法實施即可，例如：可於約1.0MPa之均質壓力實施均質處理。

以下舉實施例、參考例、試驗例為例說明本發明，但本發明不限於此等。

【實施例1】

將已加溫至60℃之原料乳以均質壓力2.0MPa進行均質處理，之後以離心分離機分離脂肪率45%的奶油。將所得到的奶油通入平板式殺菌機，實施120℃、2秒的殺菌處理。殺菌後，進行平板冷卻至約50℃後，採集奶油700g至袋中，進行冷卻而得到乳脂肪奶油(實施例品1)。所得到的乳脂肪奶油以5℃保存。

【實施例2】

將已加溫至60℃之原料乳在均質機中以均質壓力2.0MPa進行均質處理，之後以離心分離機分離脂肪率45%的奶油。將所得到的奶油以均質壓力1.0MPa進行均質處理後，通入平板式殺菌機，實施120℃、2秒的殺菌處理。之後，進行平板冷卻至約50℃後，採集奶油700g至袋中，進行冷卻而得到乳脂肪奶油(實施例品2)。所得到的乳脂肪奶油以5℃保存。

【實施例3】

將已加溫至60℃之原料乳以均質壓力2.0MPa進行均質處理，之後以離心分離機分離脂肪率45%的奶油。將所得到的奶油以均質壓力1.0MPa進行均質處理後，通入平板式殺菌機，實施120℃、2秒的殺菌處理。之後，進行平板冷卻至約50℃後，再度以均質壓力1.0MPa進行均質處理，採集奶 油700g至袋中，進行冷卻而得到乳脂肪奶油(實施例品3)。所得到的乳脂肪奶油以5℃保存。

【實施例4】

將已加溫至60℃之原料乳以均質壓力2.0MPa進行均質處理，之後以離心分離機分離脂肪率45%的奶油。將所得到的奶油通入平板式殺菌機，實施120℃、2秒的殺菌處理，之後，進行平板冷卻至約50℃後，以均質壓力1.0MPa進行均質處理，採集均質處理後的奶油700g至袋中，進行冷卻而得到乳脂肪奶油(實施例品4)。所得到的乳脂肪奶油以5℃保存。

[比較例1]

將原料乳加溫至60℃後，以離心分離機分離脂肪率45%的奶油。將所得到的奶油通入平板式殺菌機，實施120℃、2秒的殺菌處理，之後，進行平板冷卻至約50℃後，以均質壓力1.0MPa進行均質處理，採集均質處理後的奶油700g至袋中，進行冷卻而得到乳脂肪奶油(比較例品1)。所得到的乳脂肪奶油以5℃保存。

[比較例2]

將原料乳加溫至60℃後，以離心分離機分離脂肪率45%的奶油。將所得到的奶油以均質壓力1.0MPa進行均質處理後，通入平板式殺菌機，實施120℃、2秒的殺菌處理。之後，進行平板冷卻至約50℃，以均質壓力1.0MPa進行均質處理。採集均質處理後的奶油700g至袋中，進行冷卻而得到乳脂肪奶油(比較例品2)。所得到的乳脂肪奶油以5℃保存。

將原料乳加溫至60℃後，以離心分離機分離脂肪率45%的奶油。將所得到的奶油以均質壓力1.0MPa進行均質處理，通入平板式殺菌機，實施120℃、2秒的殺菌處理。之後，進行平板冷卻至約50℃，採集奶油700g至袋中，進行冷卻而得到乳脂肪奶油(比較例品3)。所得到的乳脂肪奶油以5℃保存。

[比較例4]

將原料乳加溫至60℃後，以離心分離機分離脂肪率45%的奶油。將所得到的奶油通入平板式殺菌機，實施120℃、2秒的殺菌處理。之後，進行平板冷卻至約50℃，以均質壓力2.0MPa進行均質處理後，採集奶油700g至袋中，進行冷卻而得到乳脂肪奶油(比較例品4)。所得到的乳脂肪奶油以5℃保存。

[比較例5]

將原料乳加溫至60℃後，以離心分離機分離脂肪率45%的奶油。將所得到的奶油通入平板式殺菌機，實施120℃、2秒的殺菌處理。之後，進行平板冷卻至約50℃，以均質壓力5.0MPa進行均質處理後，採集奶油700g至袋中，進行冷卻而得到乳脂肪奶油(比較例品5)。所得到的乳脂肪奶油以5℃保存。

[試驗例1]

對於實施例品1~4、比較例品1~5，測定脂肪球的中位直徑。又，進行脂肪球皮膜的蛋白質組成分析，算出脂肪球皮膜之酪蛋白/乳白蛋白質比。

脂肪球之中位直徑的測定，使用雷射繞射式粒度分佈測定裝置(SALD-3100、島津製作所製)。

脂肪球皮膜之蛋白質組成分析係藉由以下的方法實施。

相對於各水準的奶油150g添加超純水250g進行稀釋，以2500rpm、5℃進行20分鐘離心分離，捨棄下層的水層。於剩下的奶油層添加超純水300g進行稀釋再次進行離心分離，捨棄下層。再進行此操作2次回收奶油層。於回收的奶油層25g添加己烷15g並混合後，以1000rpm、25℃進行5分鐘進行離心分離，去除上層的己烷與奶油層中的脂質做為試樣。將所得到的試樣10g使用Amicon Ultra Ultrace-3K，以15000r pm、5℃進行30分鐘離心分離並濃縮。精秤經濃縮的試樣4g，添加含有5.37mM檸檬酸鈉及6M胍鹽酸鹽之0.1MBis Tris緩衝液(pH6.8)5000μl與1MDTT300μl並混合，將試樣可溶化。以1N-NaOH調整至pH8.2後，添加蒸餾水定容至10ml。之 後，取1ml至1.5ml微量試管，在沸水加熱3分鐘放冷至室溫。之後，取300μl與稀釋液900μl混合，注入高效能液相層析儀(HPLC)。稀釋液組成係在以下記載之移動相A中溶解胍鹽酸鹽使其最終濃度為4.5M後使用。高效能液相層析儀裝置係將ELITE Lachrom(L2000、Hitachi High-Technologies公司製)連接於PDA檢測器(L7490、Hitachi High-Technologies公司製)後使用。管柱使用ODS-3管柱(直徑4.6mm×長度250mm、GL Sciences公司製)。試樣注入量為40μl、管柱溫度為25℃、流速為1.2ml/min，在220nm進行偵測。移動相使用含0.1%TFA之乙腈/水=1/9(移動相A)、含0.1%TFA之乙腈/水=9/1(移動相B)，將移動相B之比例由開始27%至4分鐘後32%、12分鐘後34%、17分鐘後36.5%、35分鐘後39%、50分鐘後43.5%、52分鐘後80%的濃度梯度沖提管柱，進行洗脫。洗脫之各波峰係由標準品(Sigma-Aldrich)的洗脫位置判定。α-乳白蛋白、β-乳球蛋白、κ-酪蛋白，係由波峰面積值利用由各標準品求得的檢量線算出各別的質量。α-酪蛋白、β-酪蛋白係由注入HPLC之試樣的所有蛋白質量扣除前述之α-乳白蛋白、β-乳球蛋白、κ-酪蛋白之質量的值定為α-酪蛋白、β-酪蛋白的總質量。由所得到的α-乳白蛋白、β-乳球蛋白之合計質量，與α-酪蛋白、β-酪蛋白、κ-酪蛋白之合計質量的比，可算出酪蛋白相對於乳白蛋白質的質量比(酪蛋白/乳白蛋白質比)。

[試驗例2]

對於實施例品1~4、比較例品1~5，實施作為乳化安定性之指標的振動耐性試驗，與作為攪打性指標之攪打時的起泡性試驗。

(振動耐性試驗)

振動耐性試驗，係將奶油調製後以5℃保存24小時者，與進行暫時的溫度處理(25℃、1小時溫浴)後在5℃保存24小時者(熱震(HS)25℃處理品)各200g加入250ml容量之紙盒(carton)容器，求出施在20℃施以167次/分時的振動時直到脂肪凝固為止的次數。

關於乳化安定性，藉由振動耐性試驗(5℃保存品、熱震(HS)25℃處理品)，以○、╳的2階段進行評價。具體而言，5℃保存品振動次數10,000 次以上、且HS25℃處理品振動次數8,000次以上者評為○，不滿足該等條件的任一種者評為╳。

(攪打時起泡性試驗)

攪打時之起泡性試驗中，將奶油以混合器(GENERAL ELECTRIC製)攪打時顯示最適造花性的負荷設定為攪打終點，測定到達此終點的時間(攪打時間)及攪打起泡開始至終點為止的時間(△攪打時間)。又，測定攪打前後一定容積的奶油重量，藉由下式求出到達攪打終點的奶油的膨脹率(overrun)。

膨脹率=((W1-W2)/W2)×100(%)

W1：一定容積之攪打前的奶油重量

W2：一定容積之攪打後的奶油重量

又，將到達攪打終點之奶油的硬度利用流變儀(CR-200D、SUN SCIENTIFIC公司製)，以柱塞(plunger)直徑20mm、侵入深度10mm、架台速度60mm/min的條件進行測定。

評價時綜合攪打時間、△攪打時間、膨脹率、硬度，以○、╳的2階段進行評價。具體而言，攪打時間為18分鐘以內、△攪打時間為2分鐘以上、膨脹率為100%以上、硬度為20gf以上未達30gf者評為○，不滿足該等條件者評為╳。又，△攪打時間係表示由攪打鮮奶油之設定硬度(負荷25gf)之1/10的值起至到達設定硬度為止的時間。將試驗例1、試驗例2的結果彙整如表1所示。

如表1所示，關於實施例品1~4，相較於比較例品1~3，在5℃保存品及HS25℃處理品的兩條件下，乳化安定性飛躍性地提升。又，起泡性評價 中，相較於比較例品1及比較例品3，△攪打時間長，膨脹率也提升，容易攪打成所預期的硬度。了解：在實施例品1~4中並未見到很大的差異，均質化的次數幾乎不影響奶油物性，僅進行原料乳均質即可得到目標效果。又，從比較例品4可知：奶油分離後進行均質處理時，即使提高均質壓力縮小脂肪球徑，乳化安定性仍降低。此外，從比較例品5可知：奶油分離後若以均質壓力5.0Mpa實施均質處理，均質過程出現凝集，無法調製奶油。

【實施例5】

將已加溫至60℃的原料乳以均質壓力5.0Mpa進行均質處理，之後以離心分離機分離脂肪率45%的奶油。將所得到的奶油通入平板式殺菌機，實施120℃、2秒的殺菌處理。殺菌後，進行平板冷卻至約50℃後，採集奶油700g至袋中，進行冷卻而得到乳脂肪奶油(實施例品5)。所得到的乳脂肪奶油以5℃保存。

[比較例6]

將原料乳加溫至60℃後，以均質壓力0.0Mpa進行均質處理，之後以離心分離機分離脂肪率45%的奶油。將所得到的奶油通入平板式殺菌機，實施120℃、2秒的殺菌處理。殺菌後，進行平板冷卻至約50℃後，採集奶油700g至袋中，進行冷卻而得到乳脂肪奶油(比較例品6)。所得到的乳脂肪奶油以5℃保存。

[比較例7]

將原料乳加溫至60℃後，以均質壓力1.0Mpa進行均質處理，之後以離心分離機分離脂肪率45%的奶油。將所得到的奶油通入平板式殺菌機，實施120℃、2秒的殺菌處理。殺菌後，進行平板冷卻至約50℃後，採集奶油700g至袋中，進行冷卻而得到乳脂肪奶油(比較例品7)。所得到的乳脂肪奶油以5℃保存。

[比較例8]

將已加溫至60℃的原料乳以均質壓力8.0Mpa進行均質處理，之後以 離心分離機分離脂肪率45%的奶油。將所得到的奶油通入平板式殺菌機，實施120℃、2秒的殺菌處理。殺菌後，進行平板冷卻至約50℃後，採集奶油700g至袋中，進行冷卻而得到乳脂肪奶油(比較例品8)。所得到的乳脂肪奶油以5℃保存。

[比較例9]

將已加溫至60℃的原料乳以均質壓力10.0Mpa進行均質處理，之後以離心分離機分離脂肪率45%的奶油。將所得到的奶油通入平板式殺菌機，實施120℃、2秒的殺菌處理。殺菌後，進行平板冷卻至約50℃後，採集奶油700g至袋中，進行冷卻而得到乳脂肪奶油(比較例品9)。所得到的乳脂肪奶油以5℃保存。

[試驗例3]

關於實施例品1、實施例品5、比較例品6~9，藉由與試驗例1及試驗例2相同的方法，實施脂肪球之中位直徑的測定、脂肪球皮膜之酪蛋白/乳白蛋白質比的計算、振動耐性試驗及攪打時之起泡性試驗。結果如表2所示。

如表2所示，關於實施例品1及5，相較於比較例品6及7，在5℃保存品及HS25℃處理品的兩條件，乳化安定性飛躍性地提升。又，起泡性評價中，△攪打時間長，膨脹率也提升，容易攪打成所預期的硬度。比較例品8及9，相較於實施例品1及5，乳化安定性提升，但攪打時間明顯延長，故不適合作為攪打奶油。

Claims (3)

1. 一種乳脂肪奶油，其特徵為：脂肪球之中位直徑為2.4μm以下，且在脂肪球皮膜中，酪蛋白相對於乳白蛋白質的質量比為3.5以下。
2. 一種乳脂肪奶油的製造方法，包含以下步驟：奶油分離步驟，由原料乳分離奶油；奶油殺菌步驟，將藉由該奶油分離步驟分離的奶油進行殺菌；其特徵為：在該奶油分離步驟前包含將原料乳進行均質處理的原料乳均質步驟，該原料乳均質步驟之均質處理的均質壓力為2.0MPa~5.0MPa。
3. 如申請專利範圍第2項之乳脂肪奶油的製造方法，其中，在該奶油殺菌步驟前及/或該奶油殺菌步驟後，包含將分離後的奶油進行均質處理的奶油均質處理步驟。