...wd......wd......wd...發酵型含乳飲料的制備工藝研究摘要：本文主要對發酵型含乳飲料的制備工藝流程和關鍵的控制點等做出一個闡述，同時通過現在市面上的一些實例及前人已研究出的發酵型含乳飲料的新產品應用進展學習和討論。從而總結出優化的工藝流程和關鍵控制點，對發酵型含乳飲料的開展方向作出說明及對發酵型含乳飲料的開展前景做出了展望。關鍵詞：發酵、含乳飲料、工藝流程、開展前景1.含乳飲料定義含乳飲料是以鮮乳或乳粉、植物蛋白乳〔粉〕、果菜汁或糖類為原料，有或沒有食品添加劑與輔料，經殺菌、冷卻、接種乳酸菌發酵劑、培養發酵、稀釋而制成的活性或非活性飲料，其種類可分為配制型含乳飲料、發酵型含乳飲料、乳酸菌飲料三種。配制型含乳飲料是以鮮乳或乳粉為原料，參加水、糖、酸味劑等調制而成，其中蛋白質含量不低于1.0%的稱為乳飲料，蛋白質含量不低于0.7%的稱為乳酸飲料。發酵型含乳飲料以乳或乳制品為原料，經乳酸菌等有益菌培養發酵制得的乳液中參加水，以及白砂糖和〔或〕甜味劑、酸味劑、果汁、茶、咖啡、植物提取液等的一種或幾種調制而成的飲料，如乳酸菌乳飲料。根據其是否經過殺菌處理而區分為殺菌〔非活菌〕型和未殺菌〔活菌〕型。發酵型含乳飲料還可稱為酸乳〔奶〕飲料、酸乳〔奶〕飲品[1]。發酵型含乳飲料與乳酸菌飲料的區別有兩點,一是前者要求菌種為乳酸菌等有益菌,后者要求必須是乳酸菌;二是前者蛋白質含量應≥1.0g/100g,而后者的蛋白質含量應該≥0.7g/100g。2.含乳飲料的開展現狀國內外主要含乳飲料國內的含乳飲料主要為配制型的,其中最具代表性的產品有廣東的“樂百氏奶〞、杭州的“娃哈哈果奶〞、光明的“心爽〞、伊利的優酸乳、蒙牛的“心情〞酸甜爽、三元的“乳酸飲〞奶飲料等。而在歐美等興旺國家市場上調配型含乳飲料并不是很多，通常是牛乳與純果汁的混合物。國內發酵型含乳飲料從20世紀80年代開場開展,典型的產品有:“益樂寶〞、“美樂多〞、“太子奶〞等，但在整個乳制品市場的比例僅為0.1%。而發酵型含乳飲料在國外市場上出現很早，開展很快，在歐洲和日本，未殺菌型的乳酸菌飲料在整個乳制品市場比例到達了80%，北美為30%。通過這些數據說明我國在含乳飲料行業仍有很大的開展空間，主要就看企業能不能進一步創新，研制出更安康、添加劑使用量更少、對人體有益生作用的、更符合群眾的含乳飲料產品。3.發酵型含乳飲料的工藝研究3.1工藝流程設計根據產品的規格要求和國家公布的國家標準，選用合理的工藝路線，結合具體條件，優先采用機械化、連續化生產線。據此，確定具體工藝流程圖〔如以以以下圖〕。這種工藝生產的酸奶風味濃郁，具有適中粘稠度、細膩滑爽，通過乳酸菌發酵的高品質酸奶飲品，生產原料采用高品質的無抗鮮奶或無抗全脂奶粉，通過收奶系統、混料系統、巴式殺菌單元、菌種單元、發酵單元、調配單元、殺菌單元、灌裝單元以及CIP單元加工技術。并且在此根基上，我們可以再加一條生產線，將果粒或者一些功能性成分參加酸奶，形成具有特殊成效和不同風味的含乳飲品。基于無論是酸奶還是乳飲料的很多工藝流程都有相似之處，故在這里以酸奶的制作工藝流程及關鍵技術控制點進展闡述。如果是其它果味或功能成分發酵型含乳乳飲料則需在這個根基上加上對水果或功能性成分提取與預處理后，再聯系以下流程進展改造后，從而形成一個新的具有針對性的發酵型含乳飲料的工藝流程和配方。工藝流程如以以以下圖：3.2確定菌種配比、接種量和發酵時間生產乳酸菌飲料一般選擇能大量產酸的菌種，如保加利亞乳桿菌和嗜熱鏈球菌，由于所選菌種的最正確培養溫度都是40-45℃，所以只需研究接種量和發酵時間對發酵的影響。據前人大量實驗證明，接種量過大，發酵時間過長，可迅速改變乳的酸度，引起酪蛋白迅速凝固，造成產品均勻度下降，有大量乳清析出，組織狀態不好；反之，接種量過小，發酵時間過短，酸度低且凝固性不好。發酵型乳酸菌飲料發酵最優工藝為：菌種1:1，接種量4%，發酵時間5h。3.3篩選出穩定劑與乳化劑的最正確配比乳酸菌飲料呈酸性，酪蛋白傾向于凝聚沉淀，易使飲料出現分層現象，為此，除用均質機外，還添加了穩定劑以形成保護性膠體溶液，防止沉淀形成。乳化劑能使乳脂肪較均勻地分散在介質中，形成穩定的乳化液，因為乳化劑的分子具有特殊的構造，一局部是親油基，另一局部是親水基，這兩個基團存在于一個構造中，使乳化劑具有減弱油、水兩相互相排斥的作用。在發酵乳飲料的脂肪、水兩相的界面上乳化劑分子的親油基伸向脂肪，親水基伸向水相，使脂肪在水相中均勻地分散，形成穩定的乳化液，從而提高了發酵乳飲料的穩定性。發酵型乳酸菌飲料最正確穩定乳化劑復配配方為：羧甲基纖維素鈉〔CMC〕0.4%、黃原膠0.2%、單甘酯0.05%、蔗糖脂肪酸酯0.01%。3.4發酵酸度和殺菌溫度根據消費者對產品口感的喜愛，發酵奶酸度控制在4.4-4.0之間。根據產品保質期的要求，產品殺菌溫度110℃，時間20秒。3.5工藝流程關鍵步驟參數說明軟水過濾、加熱：軟水在生產使用前必須進展過濾，先用蒸汽對過濾器殺菌20min前方可投入使用。蒸汽壓力為0.2Mpa，過濾后的軟水加熱至90℃以上備用。化糖：根據生產工藝要求，生產時白糖的溶解應分兩次進展，每次化糖時，糖量稱量準確，水量定量標準。當水溫大于90℃時開場邊下糖邊攪拌，糖粒完全溶解，無異色、無異味。待糖液完全溶解后再保溫15min，并及時按要求過濾放糖。鮮奶預處理：已檢驗合格鮮奶經過濾器過濾，生產時及時清洗過濾器；開啟凈乳機待正常工作后，立即注入奶液，通過除雜〔小雜〕后，奶液中無肉眼可見雜質。冷卻貯奶：通過板式換熱器的奶液冷卻到2-6℃，打到貯奶罐，當奶液超過攪拌器葉片時，開啟奶罐攪拌器攪拌；直冷式奶罐需要開啟制冷開關，確保奶液在2-6℃貯存，并開啟奶罐攪拌器攪拌。脫氣：調節脫氣機，排出奶液中的氣體〔真空脫氣機壓力在-0.08Mpa到-0.06Mpa之間〕。預熱和均質：鮮奶經板式換熱器加熱后〔60-70℃〕過均質機，均質機工作壓力為18-20Mpa〔低壓為5Mpa〕，開機時先打回流，待壓力穩定前方可打入板式換熱器進展殺菌。巴氏殺菌：在均質后的鮮奶在95-98℃的條件下通過板式換熱器殺菌后保溫300s后經板式換熱器冷卻到42-44℃后打入發酵罐。發酵、攪拌：發酵5h后，冷卻到18℃以下打入調配罐。調配后均質〔壓力12-18Mpa〕。4.各種不同風味的發酵型含乳飲料應用4.1菊花發酵乳飲料工藝流程鮮牛奶↓菊花→清洗→提取→過濾→配料→滅菌→接種→發酵→冷卻→包裝→成品↑白砂糖→熱溶→過濾→糖液通過對菊花發酵乳飲料的研究，確定最正確工藝為菊花提取液20%、鮮牛奶40%、接種量3%、蔗糖添加量8%、42℃發酵4h[2]。各因素對產品質量的影響為：發酵時間對產品質量的影響最大，而發酵溫度的影響相對較小。菊花提取液可刺激乳酸菌快速生長繁殖，加速發酵的過程。菊花發酵乳飲料和普通的酸奶在外觀和色澤上并無太大的不同。主要是菊花本身的味道不強烈，有微甜的清香味。但菊花含有較多的黃酮類、多糖類、維生素能幫助消化和促進腸內有益細菌的生長，同時抑制有害細菌。所以，菊花發酵乳飲料是適合于中老年或女性的營養保健品，具有較高的營養價值。4.2發酵型核桃乳飲料工藝流程核桃→破殼→核桃仁→去雜→化學去皮、漂洗→磨漿→膠體磨→前配料→前均質→超高溫瞬時滅菌→冷卻→接種→發酵→后配料后均質→冷卻→無菌罐裝[3]這種產品主要以核桃乳作為發酵主原料，發酵液中適當強化乳糖、葡萄糖，選用乳酸菌(保加利亞乳桿菌和嗜熱鏈球菌)作發酵菌種，生產發酵型核桃乳飲料。目的在于利用乳酸菌降解核桃乳中的蛋白質，提高消化吸收率，產酸產香使制品的風味更加濃厚,強化核桃乳的腸道保健功能，對人類的安康有非常大的益處。4.3乳酸發酵型藍莓乳飲料工藝流程：鮮牛奶→鮮奶預處理→脫氣→定量→均質→巴氏殺菌→冷卻↓原料分選→破碎榨汁→原果汁→果膠酶處理→滅酶→藍莓清汁→調配→滅菌→接種→發酵→破乳→復配→預熱→均質→滅菌→灌裝→成品最正確原料配比：藍莓汁添加量14%、蔗糖量6.5%；最正確發酵工藝參數為：接種量3.2%、發酵時間4.4h、溫度42℃。藍莓又稱越橘或藍漿果，屬杜鵑花科越橘屬落葉灌木植物。近年來科學研究說明：藍莓具有明目、防癌、抗衰老、預防老齡性癡呆和心腦血管疾病的成效。所以將它和鮮牛奶一起發酵不僅可以增加乳飲料的風味，還可以產生很多成效，對人體安康有益，給人補充維生素和微量元素。4.4銀耳酸乳發酵工藝工藝流程：乳粉、蔗糖、穩定劑↓干銀耳→粉碎→浸提→打漿→過濾→調配基液→均質→滅菌→冷卻→接↑菌種→活化→馴化→擴大培養種→發酵→冷卻、后熟→成品[4]其中銀耳多糖為功能性成分，可以調節免疫系統、提高機體免疫力、保護紅細胞膜、抗腫瘤、抗衰老、降血糖、降血脂、抗凝血和血栓、抗潰瘍、抗突變等作用。將這種原料開發成產品，符合人們安康生活的理念。4.5發酵性柚子汁乳酸菌飲料工藝流程：柚子→清洗→去皮、去囊衣、去籽→預煮→擠汁→過濾→柚子汁→殺菌→冷卻→混合→調配〔加純牛奶和糖等〕→裝罐→接種→發酵→冷藏后熟→成品這種乳飲料以柚子果汁和鮮牛乳為主要原料經乳酸菌發酵制成柚子果味酸乳飲料，產品風味獨特，具有清香酸甜的柚子風味以及爽滑細膩的發酵乳口感，讓人喜歡。柚子清香、酸甜、涼潤，營養豐富，藥用價值很高，是人們喜食的水果之一，也是醫學界公認的最具食療效益的水果[5]。柚子富含蛋白質、有機酸、維生素以及鈣、磷、鎂、鈉等人體必需的元素。柚子還具有降低膽固醇、預防心腦血管疾病等作用，也是糖尿病患者的理想食品。發酵型果汁乳飲料產品在我國開展很快，銷量也逐年上升，它以其酸甜細滑的獨特風味和較高的營養價值及保健功能倍受消費者青睞。與原味型乳飲料相比，發酵型果汁乳飲料的營養成分更趨完善和更易消化吸收，內含的乳糖被局局部解成半乳糖和葡萄糖，后者可轉化為乳酸等有機酸。此外，果汁成分的存在增強了乳酸菌在產品中的活性與穩定性，這有助于更大程度地發揮乳酸菌在人體腸道中的益生功能。4.6乳酸菌發酵西瓜檸檬復合乳飲料工藝流程奶粉、蔗糖→溶解↓水果挑選→清洗→去皮、切塊〔去籽〕→取汁→混合調配殺菌→冷卻→接種→裝瓶→恒溫培養前發酵→冷藏后發酵→成品[6]我國西瓜和檸檬產量豐富，價格不高，適合作為主要原料開發復合果味飲料。利用西瓜的清香，檸檬的酸甜，以及各自具有的營養價值等特性，以其果汁和奶粉為主要原料經乳酸菌發酵研制果味酸乳飲料，最終的產品風味獨特，具有清爽的瓜香和檸檬的酸味以及柔和的乳香味。4.7紫薯玉米粒乳酸菌乳飲料生產工藝流程紫薯液、玉米粒、發酵乳的制備→穩定劑溶解于水制成溶膠→攪拌混合紫薯液、發酵乳、玉米粒、蔗糖→均質→裝罐→冷卻→保溫殺菌→成品紫薯玉米粒乳酸菌乳飲料穩定性最正確的工藝條件為:穩定劑(單甘酯﹕CMC﹕瓊脂=1﹕9﹕3)添加量為0.24%，鰲合劑(三聚磷酸鈉﹕六偏磷酸鈉=1﹕2)添加量為0.048%，均質壓力為30MPa，殺菌溫度為80℃。在此工藝條件下，飲料的沉淀率為1.68%，根本到達了穩定效果[7]。通過以上舉例，我們會發現其實這些產品的工藝流程有相通之處，所以說這將會是一個突破口，想要研發更多口味的產品就可以從這里入手。食物各種功能性成分提取也要有進一步的開展，這樣才能服務于含乳飲料研發的需求，更多種類的產品被開發出來才能跟上時代開展，才能滿足市場的需求。5．發酵型含乳飲料的開展方向及前景市場需要創新的產品，但創新也要面對一定失敗的壓力，因而我們要充分調查躲避風險。國內新研究開發的含乳飲料有百合大米乳飲料、涼薯乳飲料、發酵樹葛乳飲料、葛根乳飲料、奶啤等眾多品種，且有相關工藝研究方面的報道。但是這些產品是否真的能為市場所承受，還要對市場及消費者有好的理解[8]。如今消費者即需要新的口味，也需要能對安康有益的產品。國內大大小小的乳飲料企業都想研制出既省本錢又風味好質量好的產品，但是這必將有一定的不安全因素存在，因而使用天然存在的物質參加乳飲料則為更安全〔如天然防腐劑：乳酸鏈球菌素、瓊脂低聚糖等〕。因而我認為發酵型含乳飲料的進一步研發將會是一個商機，同時還要對食品添加劑進展標準化，加大力度研發新的天然的食品添加劑，才能促進乳品行業的開展。現代人對于養生這一塊都