技术领域
本发明属于乳品技术领域,一种灭菌型复合蛋白酶解发酵乳品的制备方法。
背景技术
目前市场有复合蛋白发酵类产品,主要是以花生、大米或者其他植物类原料与牛奶进行复配,接种保加利亚乳酸杆菌、嗜热链球菌及双歧杆菌发酵制成,此类产品普遍存在以下技术问题:1、产品蛋白含量偏低,一般在1%左右,整体营养价值不高。2、使用普通保加利亚乳酸杆菌、嗜热链球菌、双歧杆菌作为发酵菌种。该部分菌种适合于牛奶发酵,但是对于植物蛋白发酵并无裨益,产品风味不佳等问题。3、产品对冷链要求严格,不利于销售渠道推广。
发明内容
为了解决以上技术问题,本发明提供一种灭菌型复合蛋白酶解发酵乳品的制备方法,该方法经酶解与多菌种协同发酵工艺,最后灭菌灌装的乳品,即将花生浆经过酶解工艺处理,与奶粉或鲜奶按照一定比例混合,加入白糖、乳化稳定剂混合溶解后灭菌,使用特殊选育的多株复配益生菌接种,经巴氏灭菌后,封装至利乐钻型包装或者砖型复合纸质包装中制成。本制品由动物、植物蛋白复合而成,营养搭配均衡,不添加防腐剂,常温条件下可储存6个月。
解决以上技术问题的本发明中的一种灭菌型复合蛋白酶解发酵乳品的制备方法,包括牛奶、花生、白砂糖、菌种、稳定剂、酶制剂、聚葡萄糖和水,其特征在于:包括以下步骤:
(1)奶源筛选:选符合要求的牛奶;选择品质优秀的动物蛋白原料,有利于产品品质提高与发酵状态完善。
(2)花生处理:花生经过烤烤、浸泡、碾磨、煮浆、酶解步骤处理成花生浆;
(3)混合粉:将白砂糖中的一部份与乳化稳定剂混合均匀;
(4)溶糖混合:高速搅拌缸内加入水,加热到60-80℃,开启搅拌,加入步骤(3)中的混合粉,完全溶解后,再加入剩余的一部份白糖,待完全溶解后过滤,过滤液与步骤(1)中的牛奶和步骤(2)中的花生浆混合,并搅拌均匀,得混合液A;加热温度范围适合于稳定剂溶解的最佳温度,过高或者过低都不利于稳定剂溶解,出现颗粒或者稳定剂失效。
(5)均质:对A经20-22MPa均质处理,得半成品B;
(6)灭菌:对B灭菌,温度90-98℃、时间4-6min,产品出口温度23℃-43℃,得灭菌后的半成品C;控制产品出口温度是后续工序-接种,物料所需要的温度,适合于微生物发酵所需温度。
(7)接种:将菌种溶解于无菌接种容器中,菌种充分溶解完全后,静置8-12分钟后对C进行无菌接种,得接种后的半成品D;
(8)发酵、破乳、制冷:对D进行发酵,发酵环境温度23~44℃,发酵3.2-3.6h后取样检测,当乳品PH值=4.2-4.8时,将半成品破乳搅拌均匀,再制冷至温度15-20℃,以终止发酵;破乳指将凝固型酸乳搅拌成液态流体状,发酵温度和时间是由发酵菌种与原料配比来决定的,不同原料对应不同发酵工艺要求。发酵终止是一个过程,制冷到需求温度,微生物活性降低,发酵即视为被终止。
(9)巴氏灭菌:终止发酵后的乳品,经过75-85℃,4-30秒巴氏杀菌工艺进行杀菌;
(10)无菌灌装:对灭菌后的乳品进行无菌灌装,即得。
所述步骤(1)中奶源检测具体步骤为:所述步骤(1)中奶源检测具体步骤为:对牛奶及容器杀菌,温度92-95℃、时间4-6min,再冷却到40-45℃,接入菌种,搅拌均匀,放入40-45℃培养箱发酵,同时做3-4个平行样,2-3小时后,倾斜三角瓶观察,若牛奶已凝块,则牛奶能作原料。
对奶源作抗生素、体细胞的检测,其中体细胞≤5万个/ml,菌落总数:≤10万cfu/ml,芽孢:≤100cfu/ml,耐热芽孢≤10 cfu/ml。
所述牛奶为液体牛奶或奶粉,或为无抗液体牛奶或奶粉,其中使用前将奶粉先溶解:即纯水加热到65℃-70℃,将奶粉与纯水按照1:8质量比例,使用高速搅拌混匀溶解后再进行所需下个步骤。
所述菌种为植物乳杆菌、干酪乳杆菌、嗜酸乳杆菌混合物,植物乳杆菌、干酪乳杆菌、嗜酸乳杆菌比例为2-2.5:2-3:0.5-1,优选比例为植物乳杆菌、干酪乳杆菌、嗜酸乳杆菌比例=4:4:2 。这三种菌种,酶制剂、乳化稳定剂可从市场上购买而得。
所述乳化稳定剂为复配乳化稳定剂剂,以1千克发酵乳品计算,所述乳化稳定剂包括以下质量的组份:乳化增稠剂 2-9g,乙酰化二淀粉磷酸酯1-5g,琼脂0.1-3 g,双乙酰酒石酸单双甘油酯0.1-1 g,单,双甘油脂肪酸酯0.1-1 g,果胶0.1-1g。
所述酶制品为纤维素酶、半纤维素酶、木聚糖酶和β-葡聚糖酶混合物,纤维素酶、半纤维素酶、木聚糖酶和β-葡聚糖酶比例为1-2:1-2:1-2:9-10。
所述步骤(2)中花生处理具体操作步骤为:
(1)烘烤:花生筛选脱壳,在100-150℃烘烤干燥30-50分钟去衣制成花生仁;合适的烘烤温度与使花生产生烘烤风味,同时使花生中的酶灭活。 (2)浸泡:将花生仁浸泡在浓度为0.1-0.3%浓苏打水,浸泡温度50-60℃,浸使花生仁充分吸水,浸泡完毕后用纯水冲洗至PH值呈中性;该苏打水浸泡以及浸泡温度可以加速花生细胞吸水膨胀,有利于提高碾磨工序破碎效果。
(3)碾磨:用花生原料4-6倍水在磨浆机进行粗磨,浆液与花生渣混合再经过胶体磨进行两次精磨,确保花生渣颗粒≤0.1mm。
(4)煮浆:浆液加热至80-90℃, 恒温保持18-22min。恒温作用为灭酶,加热使花生蛋白变性,产生蒸煮风味。
(5)酶解:浆液降温至55℃-60℃,按配方比例加入β淀粉酶酶制剂,搅拌8-12min后开始计时,期间每静止间隔8-12min开启搅拌机搅拌2-3分钟,45-55min后酶解完成。该酶解工艺可分解花生中淀粉,使产品口感更爽滑,营养更容易被人体吸收。搅拌使菌种完全分散均匀,有利于后期发酵。
本发明中的花生不经过过滤,花生浆分散均匀,发酵过程中或发酵后无浓度差和沉淀。
所述步骤(7)中,投菌种前打开搅拌机,搅拌一分钟;投菌种后,继续搅拌8-12min,待泡沫散尽后停止搅拌;菌种投入35-45min后再搅拌8-12min。
本发明特点:
1、菌种选育:使用菌种为特殊选育益生菌复配,以植物乳杆菌、干酪乳杆菌、嗜酸乳杆菌复配选育而成,菌种活性强,发酵风味良好。2、、营养价值高:产品蛋白含量到达2.3%,双蛋白营养均衡互补,易于人体吸收,更适合于亚洲人体质以及饮食习惯。3、花生处理工艺:花生原料烤制碾磨后不除渣,浆渣物料通过酶解技术,分解,最大程度保留花生营养及风味。4、包装优良:以利乐钻型包装或者砖型复合纸质包装的无菌环境与包材良好阻隔性。5、常温储存,不依赖冷链,利于产品仓储运输与推广。
本发明中的方法适合含有牛奶、花生、白砂糖、菌种、稳定剂、酶制剂、聚葡萄糖和水乳制品的常规配方。
附图说明
图1为本发明中的工艺流程图。
具体实施方式
以下通过实施例对发明来进一步的说明,所有原料从市场购买而得:
实施例1
一种灭菌型复合蛋白酶解发酵乳品的制备方法,包括以下步骤:
(1)奶源筛选:选符合要求的牛奶;选择品质优秀的动物蛋白原料,有利于产品品质提高与发酵状态完善。
(2)花生处理:花生经过烤烤、浸泡、碾磨、煮浆、酶解步骤处理成花生浆;
花生处理具体操作步骤为:
烘烤:花生筛选脱壳,在100℃烘烤干燥50分钟去衣制成花生仁;合适的烘烤温度与使花生产生烘烤风味,同时使花生中的酶灭活。
浸泡:将花生仁浸泡在浓度为0.1%浓苏打水,浸泡温度60℃,浸使花生仁充分吸水,浸泡完毕后用纯水冲洗至PH值呈中性;该苏打水浸泡以及浸泡温度可以加速花生细胞吸水膨胀,有利于提高碾磨工序破碎效果。
碾磨:用花生原料4倍水在磨浆机进行粗磨,浆液与花生渣混合再经过胶体磨进行两次精磨,确保花生渣颗粒≤0.1mm。
煮浆:浆液加热至80℃, 恒温保持22min。恒温作用为灭酶,加热使花生蛋白变性,产生蒸煮风味。
酶解:浆液降温至55℃,按配方比例加入β淀粉酶酶制剂,搅拌12min后开始计时,期间每静止间隔12min开启搅拌机搅拌3分钟, 55min后酶解完成。该酶解工艺可分解花生中淀粉,使产品口感更爽滑,营养更容易被人体吸收。搅拌使菌种完全分散均匀,有利于后期发酵。
所述酶制品为纤维素酶、半纤维素酶、木聚糖酶和β-葡聚糖酶混合物,纤维素酶、半纤维素酶、木聚糖酶和β-葡聚糖酶比例为2: 2: 2:10。
(3)混合粉:将白砂糖中的一部份与乳化稳定剂混合均匀;乳化稳定剂为复配乳化稳定剂剂,以1千克发酵乳品计算,所述乳化稳定剂包括以下质量的组份:乳化增稠剂 9g,乙酰化二淀粉磷酸酯5g,琼脂3 g,双乙酰酒石酸单双甘油酯1 g,单,双甘油脂肪酸酯1 g,果胶1g。
(4)溶糖混合:高速搅拌缸内加入水,加热到60-80℃,开启搅拌,加入步骤(3)中的混合粉,完全溶解后,再加入剩余的一部份白糖,待完全溶解后过滤,过滤液与步骤(1)中的牛奶和步骤(2)中的花生浆混合,并搅拌均匀,得混合液A;加热温度范围适合于稳定剂溶解的最佳温度,过高或者过低都不利于稳定剂溶解,出现颗粒或者稳定剂失效。
(5)均质:对A经20-22MPa均质处理,得半成品B;
(6)灭菌:对B灭菌,温度90℃、时间6min,产品出口温度43℃,得灭菌后的半成品C;控制产品出口温度是后续工序-接种,物料所需要的温度,适合于微生物发酵所需温度。
(7)接种:将菌种溶解于无菌接种容器中,菌种充分溶解完全后,静置12分钟后对C进行无菌接种,得接种后的半成品D;
(8)发酵、破乳、制冷:对D进行发酵,发酵环境温度43℃,发酵3.6h后取样检测,当乳品PH值=4.2时,将半成品破乳搅拌均匀,再制冷至温度20℃,以终止发酵;破乳指将凝固型酸乳搅拌成液态流体状,发酵温度和时间是由发酵菌种与原料配比来决定的,不同原料对应不同发酵工艺要求。发酵终止是一个过程,制冷到需求温度,微生物活性降低,发酵即视为被终止。
(9)巴氏灭菌:终止发酵后的乳品,经过75-85℃,4-30秒巴氏杀菌工艺进行杀菌;
(10)无菌灌装:对灭菌后的乳品进行无菌灌装,即得。
所述步骤(1)中奶源检测具体步骤为:所述步骤(1)中奶源检测具体步骤为:对牛奶及容器杀菌,温度92℃、时间6min,再冷却到45℃,接入菌种,搅拌均匀,放入45℃培养箱发酵,同时做3-4个平行样,2-3小时后,倾斜三角瓶观察,若牛奶已凝块,则牛奶能作原料。
所述菌种为植物乳杆菌、干酪乳杆菌、嗜酸乳杆菌混合物,植物乳杆菌、干酪乳杆菌、嗜酸乳杆菌比例为2.5:3:1 。这三种菌种是市场上购买而得,菌种为单株菌种复配而成。
实施例2
一种灭菌型复合蛋白酶解发酵乳品的制备方法,包括以下步骤:
(1)奶源检测、筛选:对奶源作抗生素、体细胞的检测,选符合要求的牛奶;
体细胞≤5万个/ml,菌落总数:≤10万cfu/ml,芽孢:≤100cfu/ml,耐热芽孢≤10cfu/ml。选择品质优秀的动物蛋白原料,有利于产品品质提高与发酵状态完善。
牛奶为无抗液体牛奶或奶粉,使用前将奶粉溶解:纯水加热到65℃-70℃,将奶粉与纯水按照1:8质量比例,使用高速搅拌混匀溶解后,与糖浆、稳定剂溶液混合均匀。
(2)花生处理:花生经过烤烤、浸泡、碾磨、煮浆、酶解步骤处理成花生浆;
花生处理具体操作步骤为:
烘烤:花生筛选脱壳,在130℃烘烤干燥40分钟去衣制成花生仁;
浸泡:将花生仁浸泡在浓度为0.3%浓苏打水,浸泡温度50℃,浸使花生仁充分吸水,浸泡完毕后用纯水冲洗至PH值呈中性;
碾磨:用花生原料6倍水在磨浆机进行粗磨,浆液与花生渣混合再经过胶体磨进行两次精磨,确保花生渣颗粒≤0.1mm。
煮浆:浆液加热至90℃, 恒温保持18min。
酶解:浆液降温至60℃,按配方比例加入β淀粉酶酶制剂,搅拌8min后开始计时,期间每静止间隔8min开启搅拌机搅拌2分钟,45min后酶解完成。
所述酶制品为纤维素酶、半纤维素酶、木聚糖酶和β-葡聚糖酶混合物,纤维素酶、半纤维素酶、木聚糖酶和β-葡聚糖酶比例为1.5:1.5:1.5:9.8。
(3)混合粉:将白砂糖中的一部份与乳化稳定剂混合均匀;乳化稳定剂为复配乳化稳定剂剂,以1千克发酵乳品计算,所述乳化稳定剂包括以下质量的组份:乳化增稠剂 2g,乙酰化二淀粉磷酸酯1g,琼脂0.1 g,双乙酰酒石酸单双甘油酯0.1 g,单,双甘油脂肪酸酯0.1 g,果胶0.1g。
(4)溶糖混合:高速搅拌缸内加入水,加热到80℃,开启搅拌,加入步骤(3)中的混合粉,完全溶解后,再加入剩余的一部份白糖,待完全溶解后过滤,过滤液与步骤(1)中的牛奶和步骤(2)中的花生浆混合,并搅拌均匀,得混合液A;
(5)均质:对A经20-22MPa均质处理,得半成品B;
(6)灭菌:对B灭菌,温度98℃、时间4min,产品出口温度23℃,得灭菌后的半成品C;控制产品出口温度是后续工序-接种,物料所需要的温度,适合于微生物发酵所需温度。
(7)接种:将菌种溶解于无菌接种容器中,菌种充分溶解完全后,静置8分钟后对C进行无菌接种,得接种后的半成品D;
所述菌种为植物乳杆菌、干酪乳杆菌、嗜酸乳杆菌混合物,植物乳杆菌、干酪乳杆菌、嗜酸乳杆菌比例为2:2:0.5 。
(8)发酵、破乳、制冷:对D进行发酵,发酵环境温度23℃,发酵3.2h后取样检测,当乳品PH值=4.8时,将半成品破乳搅拌均匀,再制冷至温度15℃,以终止发酵;
(9)巴氏灭菌:终止发酵后的乳品,经过75-85℃,4-30秒巴氏杀菌工艺进行杀菌;
(10)无菌灌装:对灭菌后的乳品进行无菌灌装,即得。
所述步骤(1)中奶源检测具体步骤为:所述步骤(1)中奶源检测具体步骤为:对牛奶及容器杀菌,温度95℃、时间4min,再冷却到40℃,接入菌种,搅拌均匀,放入40℃培养箱发酵,同时做3-4个平行样,2-3小时后,倾斜三角瓶观察,若牛奶已凝块,则牛奶能作原料。
所述菌种为植物乳杆菌、干酪乳杆菌、嗜酸乳杆菌混合物,植物乳杆菌、干酪乳杆菌、嗜酸乳杆菌比例为4:4:2 。这三种菌种是市场上购买而得,菌种为单株菌种复配而成。此菌种比例为最佳比例。
实施例3
一种灭菌型复合蛋白酶解发酵乳品的制备方法,包括以下步骤:
(1)奶源验收: 无抗奶源筛选:选择无抗奶或奶粉作奶源,收入指定奶罐中,对该奶源作抗生素、体细胞等项目的检测,并作好记录。生产上由质检科做小试,具体方法如下:牛奶(奶粉需按比例加水还原)经95℃、5分钟杀菌,冷却到43℃,倒200毫升杀菌奶入500毫升三角瓶(已灭菌)中,接入10毫升活化菌种(成品),搅拌均匀,放入43℃培养箱发酵,同时做3-4个平行样,2-3小时后,倾斜三角瓶观察若牛奶已凝块,则该奶可以作发酵原料。 奶粉溶解:纯水加热到65℃-70℃,将奶粉与纯水按照1:8质量比例,使用高速搅拌混匀溶解后,与糖浆、稳定剂溶液混合均匀。
(2)花生处理:
烤制去皮:花生筛选脱壳,在150℃烘烤干燥30分钟去衣制成花生仁。
浸泡:将花生仁浸泡在浓度为0.2%浓苏打水,浸泡温度55℃,浸使花生仁充分吸水,浸泡完毕后用纯水冲洗至中性。
碾磨:用花生原料5倍纯水在磨浆机进行粗磨,浆液与花生渣混合再经过胶体磨进行两次精磨,确保花生渣颗粒小于0.1mm。
煮浆:浆液加热至85℃,保持20分钟去除腥味。
酶解:浆液降温至58℃8,按配方比例加入酶制剂,搅拌10分钟后开始计时,期间每静止间隔8分钟开启搅拌机搅拌2分钟,50分钟后酶解完成。
所述酶制品为纤维素酶、半纤维素酶、木聚糖酶和β-葡聚糖酶混合物,纤维素酶、半纤维素酶、木聚糖酶和β-葡聚糖酶比例为1:1:1: 10。
(3)混粉:将少量白砂糖与乳化稳定剂通过通过手工或者V型混料机混合均匀;乳化稳定剂为复配乳化稳定剂剂,以1千克发酵乳品计算,乳化稳定剂包括以下质量的组份:乳化增稠剂 5g,乙酰化二淀粉磷酸酯2g,琼脂1.5 g,双乙酰酒石酸单双甘油酯0.5 g,单,双甘油脂肪酸酯0.5g,果胶0.6g。
(4)溶糖混合:高速搅拌缸内加入约400公斤纯水,循环加热到70℃,开启搅拌,先加少许白糖与稳定剂的混合物,溶解至无颗粒后,最后加入剩余白糖,溶解完全。经40目过滤器过滤后,与还原奶以及花生浆混合搅拌均匀。
(5)还原奶、花生浆、稳定剂糖浆混合均匀后,经20-22MPa均质处理,进入调配罐;加入或不加入香精,最后用水追管道定容至刻度,制成半成品,抽样检验。
(6)灭菌:半成品灭菌温度95℃、保持时间5min,产品出口温度控制23℃-43℃,泵入发酵罐。
(7)接种:①要求接种人员接种时必须戴口罩;手用75%酒精消毒;在无菌室操作台内进行菌种溶解
②将菌种溶解于2000ml无菌接种容器中,菌种充分溶解完全后,静置10分钟后送往车间进行无菌接种。投菌种前打开搅拌机,搅拌一分钟(如果有两罐,半小时后,重复该操作投第二发酵罐的菌种。)
③投菌种后,继续搅拌10分钟,待泡沫散尽后停止搅拌。菌种投入时开始计时,40分钟后再搅拌10分钟。
所述菌种为植物乳杆菌、干酪乳杆菌、嗜酸乳杆菌混合物,植物乳杆菌、干酪乳杆菌、嗜酸乳杆菌比例为4:4:2 。
(8)发酵、破乳、制冷:
发酵:保持发酵温度30℃,发酵3.5小时后质检人员开始取样检测,当物料PH值=4.5时制冷;半成品破乳搅拌30秒之后,通过冷板,将物料制冷至18℃,以终止发酵。点动搅拌30秒,使固体发酵酸奶搅拌为将半成品破乳搅拌均匀流体状,便于后续泵送制冷,制冷过程中,发酵速度逐渐降低至可接受水平,该过程称为发酵终止。
(9)巴氏灭菌: 终止发酵后的半成品,经过75-85℃,4-30秒巴氏杀菌工艺,对产品进行杀菌处理,灭活产品中所有微生物活性。
(10)无菌灌装:
采用无菌灌装工艺,封装至利乐钻型包装或者砖型复合纸质包材中,检验合格为成品。
试验例
其它内容如实施例1-3,使用配方为:花生5%,奶粉9% 或液体牛奶50%,白砂糖4%,乳化稳定剂0.4%,菌种0.008%,酶制剂0.05%,聚葡萄糖1%,其余含量为水。
灭菌型复合蛋白发酵乳品的理化指标如下表1:
表1 理化指标
感官要求如下表2:
表2 感官要求
另外,其它如污染物限量:符合GB 2762 的规定,真菌毒素限量:符合GB 2761 的规定,微生物限量如表3:
表3 微生物限量
经过以上方法制成的产品,最大限度保留花生中的蛋白成分以及膳食纤维,同时酶制剂水解工艺减少花生异味,改善产品口感,增强人体吸收。膳食纤维有助于维护肠道健康。产品动物、植物复合蛋白含量高达2.3%,营养价值高,均衡互补。本品特别采用利乐钻或砖型复合纸质包装,该包装具有良好阻隔性,能确保货架期内产品不受外界杂菌污染,包装饮用方便且易于携带,常温条件下储存期可达6个月。
以上所述仅为本发明的优选实施例,对本发明而言仅是说明性的,而非限制性的本领域专业技术人员能理解。