一种液态奶及其制备方法
【专利摘要】本发明公开了一种液态奶及其制备方法，原料包括：99.149996%-99.799999%浓缩奶、0.05%-0.2%水解蛋黄粉、0.1%-0.5%水解胶原蛋白、0.05%-0.15%酪蛋白磷酸肽和10-6%-4×10-6%维生素D；浓缩奶的制备方法为：在40-60℃和10000-20000Pa条件下将原料奶浓缩至钙含量120-150mg/100mL。本发明的制备方法提升产品的品质，提高牛乳中的钙含量，产品安全、营养全面、稳定性好，钙含量高，钙磷比例平衡；兼顾钙离子吸收、骨基质强化、成骨细胞和破骨细胞数量和活性提高以及软骨组织的保护问题，产品口感和口味好，非常容易被人体消化吸收。
【专利说明】一种液态奶及其制备方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种液态奶及其制备方法。
【背景技术】
[0002]骨质疏松症是妇女和中老年人的常见病多发病。我国是世界上老年人口最多的国家，现有骨质疏松患者约9000万，占总人口的7.1%，国际骨质疏松基金会发布的《亚洲审计报告》显示:至2020年，中国骨质疏松或骨质下降的患者将增至2.866亿人，这意味着约5个中国人中就有I个骨头不够硬。骨质疏松能够造成骨痛、肢体缩短等并发症。骨质疏松最严重的后果是骨折，这种骨折的愈合速度慢，并发症多，其中髋部骨折患者在术后一年内的死亡率达到20%，因此，骨质疏松被称为“沉默的杀手”。骨质疏松在全世界的流行已经成为严重的公共卫生问题。因此，积极预防和及早发现、及时治疗骨质疏松症十分重要，尤其是对高危人群来说更为重要。
[0003]引起骨质疏松的因素很多。研究发现，骨骼是由骨基质(胶原和胶原蛋白)和骨矿物质(羟基磷酸钙与羟基磷酸镁)构成的复杂有机体。骨骼的生长首先需要合成胶原蛋白，胶原纤维相互交织形成基质网，然后钙、磷以羟基磷酸钙形式沉积于胶原基质网的空隙中。并且骨骼的形成与成骨细胞(造骨细胞和破骨细胞)密切相关，造骨细胞负责骨基质的合成、分泌和矿化，但随着年龄的增长，造骨细胞的活性降低，吸收钙的能力下降，另外，破骨细胞比造骨细胞活跃，破骨细胞分解骨钙，造成大量钙质流失，从而形成骨质疏松。
[0004]牛乳作为一种接近完美的食品，其中含有高浓度的钙质，长期饮用有助于预防骨质疏松症的发病。但是目前的液态乳存在以下两点问题:一方面，目前的液体乳产品，注重钙元的强化，通过添加外源型的钙，包括乳钙、碳酸钙、乳酸钙和柠檬酸钙来进一步提高牛奶中的钙含量，上述外源钙的添加会影响到牛奶体系的稳定性，一般而言，需要在牛乳中添加一定量的缓冲盐或者稳定剂来平衡钙离子，因此制得的产品口感粘稠、风味不良(涩味、咸味和苦味等)。另一方面，现有技术中的液体乳产品只注重一味的在产品中添加钙离子，而忽略了钙离子的吸收、骨基质的强化、成骨细胞的和破骨细胞数量和活性的提高以及软骨组织的保护等诸多问题，并没有从根本上解决如何增加人体内钙离子，以及促进骨组织增长的问题。这些现象都极大的制约了高钙液态奶制品的发展，该现象亟待解决。
【发明内容】
[0005]本发明所要解决的技术问题是克服现有技术中在液体乳制品中添加外源钙会影响到牛奶体系的稳定性，制得的产品口感粘稠、风味不良(涩味、咸味和苦味等)，并且只注重一味的在产品中添加钙离子，而忽略了钙离子的吸收、骨基质的强化、成骨细胞和破骨细胞数量和活性的提高以及软骨组织的保护，而并没有从根本上解决如何增加人体内钙离子，以及促进骨组织增长问题的缺陷，提供一种新的液态奶及其制备方法。本发明的制备方法提升了产品的品质，不需要添加外源性的钙即可提高牛乳中的钙含量，稳定剂和缓冲盐含量可低至0，产品安全、营养全面、口感风味良好、稳定性好，钙含量高，钙磷比例平衡；本发明的制备方法同时兼顾了钙离子的吸收、骨基质的强化、成骨细胞和破骨细胞数量和活性的提高，以及软骨组织的保护等问题，非常容易被人体消化吸收；且本发明的制备方法简单易操作，适用于大规模的工业化生产。
[0006]本发明的目的之一在于，提供一种液态奶的制备方法；所述的液态奶包括以下原料:99.149996%-99.799999%的浓缩奶、0.05%-0.2%的水解蛋黄粉、0.1%-0.5%的水解胶原蛋白、0.05%-0.15%的酪蛋白磷酸肽和10-6%-4X 10_6%的维生素D，所述百分比为占原料的质量百分比；所述的浓缩奶的制备方法包括以下步骤:在温度40-60°C和压力10000-20000Pa条件下将原料奶浓缩至钙含量120-150mg/100mL，即可。
[0007]本发明中，所述的浓缩奶的制备工艺中所述的浓缩，并不是本领域的常规理解意义上的浓缩。本领域常规的浓缩是简单的水分的去除，一般而言浓缩能力在10%-20%左右，浓缩后的浓缩奶的钙含量一般在<120mg/100g，钙离子含量并没有增加。而本发明，通过大量的研究，设定了特定的浓缩工艺，在该浓缩工艺下，可以增加浓缩奶中的钙含量，以下针对本发明的浓缩工艺做进一步的说明:
[0008]牛乳中的钙大多数存在于酪蛋白胶束内或者酪蛋白胶束上，这种不溶性钙盐为胶态或者胶束磷酸钙。在牛乳正常pH值条件下，胶束带负电荷，带正电荷的离子(主要包括大多数的钾离子、钠离子、镁离子和部分钙离子)与之平衡。剩余的钙和磷酸盐一起，与少量的镁和柠檬酸盐结合。
[0009]普通的牛奶浓缩引起许多变化。在一定浓缩比例和加热过程中，牛乳的部分酪蛋白胶束中的磷酸钙分离出来，形成额外磷酸钙。因此常规条件下的浓缩，牛奶中的钙离子并没有增加。
[0010]而本发明，为了使浓缩奶中钙离子含量增加，具体而言需要实现牛奶中的钙离子浓度≥ 120mg/100g，发明人对浓缩的工艺步骤和条件进行了大量的研究。最终才得到上述浓缩的条件。在该浓缩条件下，从胶束中分离出的磷酸钙较少，并且能够以离子型态又重新溶解回牛奶中，保证浓缩后牛奶中的钙增加。因此本发明中的浓缩工艺并不是普通意义上的浓缩，浓缩的条件也是经过大量的研究才得到的。
[0011]本发明中，所述的原料奶为本领域常规的用于制备液态奶的原料奶。所述的原料奶较佳的为生鲜牛奶和/或还原奶，更佳的为生鲜牛奶。一般而言，所述的生鲜牛奶需符合GB-19301《食品安全国家标准生乳》的标准。所述的还原奶为水与以下物质的混合物:奶粉、乳清粉和稀奶油中的一种或多种。
[0012]一般而言，所述的原料奶中蛋白质含量≥2.9wt%，所述的原料奶的酸度为16-18° T，所述的原料奶的钙含量≥90mg/100g，较佳的为≥95mg/100g。
[0013]所述的原料奶中的脂肪含量没有特殊的要求，所述的原料奶可以为脱脂奶、低脂奶或全脂奶。按照本领域常规，所述的脱脂奶的脂肪含量为≤ 0.5g/100ml，所述的低脂奶的脂肪含量为≤1.5g/100ml，所述的全脂奶的脂肪含量为≥ 3.1%。
[0014]本发明中，较佳的，所述的浓缩为降膜浓缩。
[0015]所述的浓缩的温度较佳的为50-60°C。
[0016]所述的浓缩的压力较佳的为15000-20000Pa。
[0017]所述的浓缩奶的酸度较佳的为16-18° T
[0018]本发明中，所述的水解蛋黄粉为本领域常规的水解蛋黄粉。所述的水解蛋黄粉的制备方法为本领域常规的制备方法。所述的水解蛋黄粉的制备方法较佳的为:以鸡蛋蛋黄为原料，经蛋白酶处理、加热、离心分离、喷雾干燥，即可。所述的水解蛋黄粉中相对分子质量100-5000的比例占大于75%。较佳的，所述的水解蛋黄粉的添加量为0.1%-0.2%，所述百分比为占原料的质量百分比。
[0019]本发明中，所述的水解胶原蛋白为本领域常规的水解胶原蛋白。按照本领域常识，所述的水解胶原蛋白是将牛皮、猪皮或鱼皮等原料脱脂后经过碱、酸处理，酶水解后纯化而得到的。较佳的，所述的水解胶原蛋白中蛋白质含量>90%。一般而言，水解胶原蛋白主要有各种氨基酸组成多肽，其中主要包括脯氨基酸、羟脯氨酸、羟赖氨酸和甘氨酸等，其中，羟脯氨酸是水解胶原蛋白特有的氨基酸。FDA将水解胶原蛋白列为大众安全食品。较佳的,所述的水解胶原蛋白的添加量为0.2%-0.5%，所述百分比为占原料的质量百分比。
[0020]本发明中，所述的酪蛋白磷酸肽(CPP)为本领域常规的酪蛋白磷酸肽(CPP)。一般而言，所述的酪蛋白磷酸肽(CPP)是以牛乳酪蛋白为原料经酶水解、分离、纯化而制得的天然生物活性肽。在呈中性到弱碱性动物肠道内，酪蛋白磷酸肽(CPP)能阻止磷酸钙沉淀的产生，使溶解钙保持在高水平，从而促进钙的吸收和利用；酪蛋白磷酸肽(CPP)来源于牛乳蛋白质，安全无毒，超量使用也不会对人体产生毒副作用。较佳的，所述的酪蛋白磷酸肽的添加量为0.1%-0.15%，所述百分比为占原料的质量百分比。
[0021]本发明中，所述的维生素D为本领域常规的维生素D。一般而言，所述的维生素D包括麦角钙化醇(维生素D2)和胆钙化醇(维生素D3)。所述的维生素D能够促进钙磷的吸收，又可将钙磷从骨中动员出来，使血浆钙、磷达到正常值，促使骨的矿物化，预防骨质疏松的作用。
[0022]本发明中，较佳的，所述的原料还可包括本领域液态奶中常规添加的食品添加剂；所述的食品添加剂较佳的为稳定剂和/或风味物质。
[0023]所述的稳定剂为本领域常规的稳定剂。一般而言，所述的稳定剂为GB2760中的各种稳定剂或复配而成的复合稳定剂；所述的稳定剂较佳的为单硬脂酸甘油脂肪酸酯、双硬脂酸甘油脂肪酸酯、蔗糖脂肪酸酯、大豆磷脂、卡拉胶、结冷胶和微晶纤维素中的一种或多种，更佳的为以下组合中的任一种:单硬脂酸甘油脂肪酸酯、蔗糖脂肪酸酯和卡拉胶的组合，单硬脂酸甘油脂肪酸酯、双硬脂酸甘油脂肪酸酯、结冷胶和大豆磷脂的组合，微晶纤维素、以及单硬脂酸甘油脂肪酸酯和蔗糖脂肪酸酯的组合，进一步更佳的为上海蓝岛嘉利食品添加剂有限公司生产的稳定剂QSR-70、上海蓝岛嘉利食品添加剂有限公司生产的稳定剂QW-16和丹尼斯克(中国)有限公司生产的稳定剂9395-C中的一种或多种。所述的稳定剂的添加量为本领域常规的添加量，所述的稳定剂的添加量较佳的为0.1%-0.6%，所述百分比为占原料的质量百分比。
[0024]所述的风味物质为本领域常规的风味物质，所述的风味物质较佳的包括热敏性风味物质和非热敏性风味物质。所述的风味物质较佳的为香精。所述的香精为本领域常规的香精，较佳的为牛奶香精和/或脂蕾。所述风味物质的添加量为本领域的常规添加量，较佳地为0.1%以下，但不为O ;所述百分比为占原料总重量的重量百分比。
[0025]本发明中，通过原料及其含量之间的整体协同作用，使得本发明的制备方法制得的液态奶产品安全、营养全面、口感风味良好、稳定性好，钙含量高，钙磷比例平衡；同时兼顾了钙离子的吸收、骨基质的强化、成骨细胞和破骨细胞数量和活性的提高，以及软骨组织的保护等问题，非常容易被人体消化吸收。
[0026]本发明中，所述的液态奶的制备方法的步骤和条件为本领常规的步骤和条件；较佳的，所述的液态奶的制备方法包括以下步骤:
[0027]将99.149996%-99.799999% 的浓缩奶、0.05%-0.2% 的水解蛋黄粉、0.1%_0.5%的水解胶原蛋白、0.05%-0.15%的酪蛋白磷酸肽和10_6%-4X 10_6%的维生素D混合均匀，均质，杀菌，冷却，即可；所述百分比为占原料的质量百分比；所述的浓缩奶的制备方法包括以下步骤:在温度40-60°C和压力10000-20000Pa条件下将原料奶浓缩至钙含量120-150mg/100mL ；
[0028]当原料中还包括稳定剂时，将所述的稳定剂、浓缩奶、水解蛋黄粉、水解胶原蛋白、酪蛋白磷酸肽和维生素D混合均匀后，再均质；
[0029]当所述的原料中还包括热敏性风味物质时，在所述的均质后，添加所述的热敏性风味物质；当所述的原料中包括非热敏性风味物质时，在所述的混合后，添加所述的非热敏性风味物质。
[0030]本发明中，所述的混合的方法为本领域常规的方法。所述的混合的方法较佳的为搅拌混合，所述的搅拌的速度为20-1000rpm,所述的搅拌的时间为10_15min。
[0031]当原料中还包括稳定剂时，较佳的将所述的稳定与所述的浓缩奶混合均匀后，再与所述的水解蛋黄粉、水解胶原蛋白、酪蛋白磷酸肽和维生素D混合均匀。
[0032]本发明中，较佳的，所述的混合后进行蛋白质和脂肪标准化。所述的蛋白质和脂肪标准化的方法为本领域常规的蛋白质和脂肪标准化的方法。所述的标准化是指为了保证各批产品的蛋白质、脂肪等指标稳定一致，在食品法规允许的范围内，对蛋白质、脂肪等指标加以调整以达到所述的原料乳的各项指标范围。所述的标化的目标值根据实际产品的需要确定。
[0033]当所述的原料中包括非热敏性风味物质时，先添加所述的非热敏性风味物质，再进行蛋白质和脂肪标准化。
[0034]本发明中，所述的均质的方法和条件为本领域常规的方法和条件。所述的均质较佳的为二级均质。所述的二级均质的温度较佳的为65-75°C，所述二级均质的压力较佳的为:第一级均质的压力为22-25MPa，第二级均质的压力为8-10MPa。
[0035]本发明中，所述的杀菌的方法和条件为本领域常规的方法和条件；所述的杀菌较佳的为巴氏杀菌或超高温杀菌；所述的巴氏杀菌的温度较佳的为60-85°C，所述的巴氏杀菌的时间较佳的为15s-30min ;所述的超高温杀菌的温度较佳的为121_150°C，所述的超高温杀菌的时间较佳的为2-15s。
[0036]本发明中，所述的冷却的方法和条件为本领域常规的方法和条件；较佳的，所述的冷却的温度为2-6 °C。
[0037]本发明中，较佳的，冷却后灌装。所述的灌装的方法为本领域常规的灌装的方法。
[0038]本发明的目的之二在于，提供如上所述的制备方法制得的液态奶。较佳的，本发明制得的液态奶的主要指标如下:脂肪含量0.2-5.5wt%,蛋白质含量2.9-5.0wt%,|丐含量120-150mg/100mL,维生素 D 含量 10-40 μ g/kg。
[0039]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。[0040]本发明所用试剂和原料均市售可得。
[0041]本发明的积极进步效果在于:
[0042]1、本发明的制备方法解决了普通浓缩方法仅能够提高牛奶中的蛋白含量，不能够等比例提高牛奶中钙含量的问题；提高了牛奶中钙含量，提升了产品的品质，不需要添加外源性的钙，即可提高牛乳中的钙含量，稳定剂和缓冲盐含量可低至O ;
[0043]2、本发明的制备方法同时兼顾了钙离子的吸收、骨基质的强化、成骨细胞和破骨细胞数量和活性的提高，和软骨组织的保护等问题，非常容易被人体消化吸收，增加骨密度和防止骨密度流失，有利于骨骼健康；
[0044]3、本发明制得的液态奶安全、营养全面、口感风味良好、稳定性好，钙含量高，钙磷比例平衡；适合各个年龄段的普通人群食用，特别适合容易发生骨质疏松的妇女和中老年人作为日常饮食长期食用，可以提高骨密度，降低骨质疏松病的发病率；
[0045]4、本发明的制备方法简单易操作，适用于大规模的工业化生产。
【具体实施方式】
[0046]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。
[0047]本发明的下述实施例中使用的原料的购买厂家为:
[0048]原料奶:光明乳业股份有限公司；
[0049]水解蛋黄粉:日本`富尔玛食品株式会社；
[0050]水解胶原蛋白:嘉吉投资(中国)有限公司；
[0051]酪蛋白磷酸肽:上海统园食品技术有限公司；
[0052]维生素D:励成营养产品科技股份有限公司；
[0053]稳定剂QSR-70 (包括:单硬脂酸甘油脂肪酸酯、蔗糖脂肪酸酯和卡拉胶):上海蓝岛嘉利食品添加剂有限公司；
[0054]稳定剂QW_16(包括:单硬脂酸甘油脂肪酸酯、双硬脂酸甘油脂肪酸酯、结冷胶和大豆磷脂):上海蓝岛嘉利食品添加剂有限公司；
[0055]稳定剂9395-C (包括:微晶纤维素、单硬脂酸甘油脂肪酸酯和蔗糖脂肪酸酯):丹尼斯克(中国)有限公司；
[0056]香精APG-07:(食用香料、丙二醇)爱普香料集团股份有限公司；
[0057]脂蕾:上海统园食品技术有限公司。
[0058]实施例1
[0059]原料:
[0060]
___原料要求__添加量
~月旨_.5%，$_獅，~~
児、誦__齊含量98mg/100mL__1加g
水解蛋黄粉/2g —
[0061]
【权利要求】
1.一种液态奶的制备方法，其特征在于:所述的液态奶包括以下原料:99.149996%-99.799999%的浓缩奶、0.05%-0.2%的水解蛋黄粉、0.1%-0.5%的水解胶原蛋白、0.05%-0.15%的酪蛋白磷酸肽和10_6%-4X 10_6%的维生素D，所述百分比为占原料的质量百分比；所述的浓缩奶的制备方法包括以下步骤:在温度40-60°C和压力10000-20000Pa条件下将原料奶浓缩至钙含量120-150mg/100mL，即可。
2.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于:所述的原料奶为生鲜牛奶和/或还原奶；所述的还原奶为水与以下物质的混合物:奶粉、乳清粉和稀奶油中的一种或多种。
3.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于:所述的浓缩为降膜浓缩；所述的浓缩的温度为50-60°C ;所述的浓缩的压力为15000-20000Pa ;所述的浓缩奶的酸度为16-18° T。
4.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于:所述的水解蛋黄粉的添加量为0.1%-0.2% ;所述的水解胶原蛋白的添加量为0.2%-0.5% ;所述的酪蛋白磷酸肽的添加量为0.1%-0.15% ;所述百分比为占原料的质量百分比。
5.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于:所述的原料还包括食品添加剂；所述的食品添加剂较佳的为稳定剂和/或风味物质； 所述的稳定剂较佳的为单硬脂酸甘油脂肪酸酯、双硬脂酸甘油脂肪酸酯、蔗糖脂肪酸酯、大豆磷脂、卡拉胶、结冷胶和微晶纤维素中的一种或多种；所述的稳定剂的添加量较佳的为 0.1%-0.6% ； 所述的风味物质较佳的包括热敏性风味物质和非热敏性风味物质；所述的风味物质较佳的为香精；所述的香精较佳的为牛奶香精和/或脂蕾；所述风味物质的添加量为本领域的常规添加量，较佳地为0.1%以下，但不为O ;所述百分比为占原料总重量的重量百分比。
6.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于:所述的制备方法包括以下步骤:将99.149996%-99.799999%的浓 缩奶、0.05%-0.2%的水解蛋黄粉、0.1%-0.5%的水解胶原蛋白、0.05%-0.15%的酪蛋白磷酸肽和10-6%-4Χ 10-6%的维生素D混合均匀，均质，杀菌，冷却，即可；所述百分比为占原料的质量百分比；所述的浓缩奶的制备方法包括以下步骤:在温度40-60°C和压力10000-20000Pa条件下将原料奶浓缩至钙含量120_150mg/100mL ； 当原料中还包括稳定剂时，将所述的稳定剂和所述的浓缩奶、水解蛋黄粉、水解胶原蛋白、酪蛋白磷酸肽和维生素D混合均匀后，再均质； 当所述的原料中还包括热敏性风味物质时，在所述的均质后，添加所述的热敏性风味物质；当所述的原料中包括非热敏性风味物质时，在所述的混合后，添加所述的非热敏性风味物质。
7.如权利要求6所述的制备方法，其特征在于:所述的混合为搅拌混合，所述的搅拌的速度为20-1000rpm，所述的搅拌的时间为10_15min ； 当原料中还包括稳定剂时，较佳的将所述的稳定与所述的浓缩奶混合均匀后，再与所述的水解蛋黄粉、水解胶原蛋白、酪蛋白磷酸肽和维生素D混合均匀。
8.如权利要求6所述的制备方法，其特征在于:所述的混合后进行蛋白质和脂肪标准化； 当所述的原料中包括非热敏性风味物质时，先添加所述的非热敏性风味物质，再进行蛋白质和脂肪标准化。
9.如权利要求6所述的制备方法，其特征在于:本发明中，所述的均质为二级均质；所述的二级均质的温度较佳的为65-75°C，所述二级均质的压力较佳的为:第一级均质的压力为22-25MPa，第二级均质的压力为8-lOMPa ； 所述的杀菌为巴氏杀菌或超高温杀菌；所述的巴氏杀菌的温度较佳的为60-85°C，所述的巴氏杀菌的时间较佳的为15s-30min ;所述的超高温杀菌的温度较佳的为121_150°C，所述的超高温杀菌的时间较佳的为2-15s ； 所述的冷却的温度为2-6°C。
10.如权利要求1-9中任一项`所述的制备方法制得的液态奶。
【文档编号】A23C1/00GK103478260SQ201310419589
【公开日】2014年1月1日 申请日期:2013年9月13日 优先权日:2013年9月13日
【发明者】任璐, 于鹏, 刘振民, 苗君莅, 蔡涛, 王辉, 肖杨 申请人:光明乳业股份有限公司