本发明属于食品加工领域，具体涉及一种奶精及其制造工艺
背景技术：
奶精又称植脂末，其主要成分是氢化植物油、乳化剂、葡萄糖浆、酪朊酸钠等。它是经调配、乳化加工成的水包油型(O/W)乳状液再经过杀菌、喷雾干燥而形成的粉末或颗粒状油脂，也可以采用冷冻干燥法、微胶囊化法等工艺生产。
近年来，奶精产品在我国的生产量和消费量逐年增加，国内涌现出较多的生产厂家，不断开发出新型植脂末产品，以应用于不同食品中。目前，植脂末研究中存在的主要问题是：产品中的油脂主要来源为部分氢化植物油，该类油脂中含有10％-60％的反式脂肪酸，对人体有较大的危害，影响了该产品的营养品质和安全性。随着人们对食品安全及营养价值的日益重视，植脂末研究中的这一问题亟需得到解决。
中国专利CN103340337B公开了一种植脂末的组合物，利用蔗糖聚酯代替氢化植物油，在保证同氢化植物油制备植脂末相同的风味和质量的同时，又能保证人体不摄入过多的热量和脂肪，以达到有效防止因过多摄入氢化植物脂肪而影响人体健康的目的。但是，蔗糖聚酯也有着一定的副作用：蔗糖聚酯的不吸收性，会对肠道产生一定的影响。
技术实现要素：
为解决上述问题，本发明提供了一种奶精及其制造工艺。本发明提供的奶精利用Benefat、共轭亚油酸替代传统奶精中植物脂肪和反式脂肪酸，两种脂肪替代物对人体不仅没有副作用，还具有保健作用。本发明奶精溶解速度快，性质稳定，感官品质良好，是一种速溶奶精。
本发明采用的技术方案如下：
本发明奶精，包含下述组分及其重量百分数：
Benefat 20-30％，共轭亚油酸1-10％，葡萄糖浆35-65％，单硬脂酸甘油酯0.1-5％，硬脂酰乳酸钠0.1-5％，酪蛋白酸钠1-10％，磷酸氢二钾0.1-0.2％，卡拉胶1-10％和二氧化钛0.2-8％。
优选的，Benefat 25％，共轭亚油酸8％，葡萄糖糖浆53％，单硬脂酸甘油酯1.5％，硬脂酰乳酸钠0.3％，酪蛋白酸钠4.5％，磷酸氢二钾0.15％，卡拉胶3.55％和二氧化钛4％。
本发明奶精中的Benefat购于Danisco(Denmark)，是一种甘油三酯，由非吸收性长链脂肪酸和两条短链脂肪酸在一起结合而成。而其所提供的热量仅仅是普通甘油三酯的55％，因此它是一个可以被接受的脂肪的替代物。
本发明奶精中的共轭亚油酸具有抑癌、减肥、调节血脂、抗动脉粥样硬化、免疫调节和提高骨质密度等多种重要的生物学功能，且不存在使用上限，经常食用，无毒副作用。目前，人们通过饮用牛奶获取共轭亚油酸的量远低于经动物实验证明的人体需要量，因此，适当增加共轭亚油酸的摄入量是必需的。
乳化剂的使用对奶精的生产有至关重要的作用，合理选择乳化剂的品种、配比和使用量，可以使产品性质稳定，结构均一，复原后感官性质表现好。单硬脂酸甘油酯和硬脂酰乳酸钠是两种重要的乳化剂，本发明经过多次试验验证当单硬脂酸甘油酯和硬脂酰乳酸钠加入重量比例为5:1时，乳化效果最佳。
本发明奶精中的卡拉胶稳定性强，干粉长期放置不易降解。它在中性和碱性溶液中也很稳定，都能溶解于热水与热牛奶中。溶于热水中能形成黏性透明或轻微乳白色的易流动溶液，是一种增稠剂。
本发明奶精的制备工艺包括如下步骤：
S1.将酪蛋白酸钠溶于40-60℃去离子水中，搅拌均匀，再加入磷酸二氢钾、葡萄糖浆、硬脂酰乳酸钠和卡拉胶，搅拌至全部溶解，所得为水相；
S2.将Benefat加热至50-70℃，边搅拌边加入共轭亚油酸、单硬脂酸甘油酯和硬脂酰乳酸钠，至完全溶解，得油相；
S3.将上述水相、油相和二氧化钛分别在65-75℃下进行巴氏杀菌，并采用高速剪切机8000-12000r/min高速混合10-20min，得粗乳化液；
S4.将上述粗乳化液利用高压均质机进均质，乳化温度为65-80℃，均质压力为20-35MPa，得乳化液；
S5.采用压力式喷雾干燥机对上述乳化液进行喷雾干燥，所述喷雾干燥的条件为：压缩空气0.2-0.4MPa，进料浓度为25-35％，进料温度60-65℃，进料泵转速10-20r/min，进风温度165-195℃；即得。
优选地，所述步骤S1中溶解酪蛋白酸钠去离子水的温度为60℃，去离子水的加入量为酪蛋白酸钠、磷酸二氢钾、葡萄糖浆、硬脂酰乳酸钠、卡拉胶和二氧化钛总质量的4.5倍。
优选地，所述步骤S2中Benefat加热温度为65℃。
优选地，所述步骤S3中水相和油相巴氏杀菌温度为70℃。
优选地，所述步骤S3中高速剪切机剪切速度为10000r/min，剪切15min。
优选地，所述步骤S4中乳化温度为75℃，均质压力为30MPa。
优选地，所述步骤S5中喷雾干燥的条件为：压缩空气0.35MPa，进料浓度为30％，进料温度63℃，进料泵转速15r/min，进风温度180℃。
本发明的奶精与现有技术相比，具有以下优点：
(1)本发明奶精利用Benefat和共轭亚油酸完全替代氢化植物油，可以提供特有的风味和口感，可以保证人体不摄入过多的热量和脂肪；
(2)本发明奶精溶解度好，是一种速溶型奶精；
(3)本发明奶精不易吸水，具有良好的稳定性，贮藏期长；
(4)本发明奶精具有良好的增白性能。适用于咖啡、冰激凌、奶茶、巧克力和果汁饮品中。
具体实施方式
以下以具体实施例来说明本发明的技术方案，但本发明的保护范围不限于此。
实施例1
本发明奶精由以下组分及其重量百分数组成：
Benefat 20％，共轭亚油酸10％，葡萄糖浆50％，单硬脂酸甘油酯5％，硬脂酰乳酸钠1％，酪蛋白酸钠8％，磷酸氢二钾0.2％，卡拉胶4.8％和二氧化钛1％。
本发明奶精的制造工艺：
S1.将酪蛋白酸钠溶于60℃去离子水中，搅拌均匀，再加入磷酸二氢钾、葡萄糖浆、硬脂酰乳酸钠、卡拉胶和二氧化钛，搅拌至全部溶解，所得为水相；其中去离子水的加入量为酪蛋白酸钠、磷酸二氢钾、葡萄糖浆、硬脂酰乳酸钠和卡拉胶质量的4.5倍。
S2.将Benefat加热至70℃，边搅拌边加入共轭亚油酸、单硬脂酸甘油酯和硬脂酰乳酸钠，至完全溶解，得油相。
S3.将上述水相、油相和二氧化钛分别在70℃下进行巴氏杀菌，并采用高速剪切机10000r/min高速混合15min，得粗乳化液；
S4.将上述粗乳化液利用高压均质机进均质，乳化温度为75℃，均质压力为30MPa，得乳化液；
S5.采用压力式喷雾干燥机对上述乳化液进行喷雾干燥，喷雾干燥条件为：压缩空气0.35MPa，进料浓度为30％，进料温度63℃，进料泵转速15r/min，进风温度180℃。
实施例2
本发明奶精由以下组分及其重量百分数组成：
Benefat 30％，共轭亚油酸5％，葡萄糖浆55％，单硬脂酸甘油酯1.5％，硬脂酰乳酸钠0.3％，酪蛋白酸钠3％，磷酸氢二钾0.2％，卡拉胶2％和二氧化钛3％。
其制造工艺与实施例1类似。
实施例3
本发明奶精由以下组分及其重量百分数组成：
Benefat 25％，共轭亚油酸8％，葡萄糖糖浆53％，单硬脂酸甘油酯1.5％，硬脂酰乳酸钠0.3％，酪蛋白酸钠4.5％，磷酸氢二钾0.15％，卡拉胶3.55％和二氧化钛4％。
其制造工艺与实施例1类似。
对比例1
本发明奶精由以下组分及其重量百分数组成：
Benefat 33％，葡萄糖糖浆53％，单硬脂酸甘油酯1.5％，硬脂酰乳酸钠0.3％，酪蛋白酸钠4.5％，磷酸氢二钾0.15％，卡拉胶3.55％和二氧化钛4％。
其制造工艺与实施例1类似。
与实施例3的区别在于，没有添加共轭亚油酸，增加了Benefat的用量。
对比例2
本发明奶精由以下组分及其重量百分数组成：
Benefat 25％，共轭亚油酸8％，葡萄糖糖浆53％，单硬脂酸甘油酯0.9％，硬脂酰乳酸钠0.9％，酪蛋白酸钠4.5％，磷酸氢二钾0.15％，卡拉胶3.55％和二氧化钛4％。
其制造工艺与实施例1类似。
与实施例3的区别在于，单硬脂酸甘油酯和硬脂酰乳酸钠配比发生变化，由5:1变为1:1。
试验例1 奶精性能测定试验
1、试验对象：实施例1-3和对比例1-2制备得到的奶精以及市售奶精
2、试验方法：
2.1、称取5g粉末倒入烧杯中，用蒸馏水分数次将样品溶解，并移入50mL离心管中离心10min，弃去上清液。再加入蒸馏水并摇动离心管，使沉淀悬浮，再次离心10min，弃去上清液，将沉淀置于已知重量的称量皿中，移入干燥箱中烘至恒重测定奶精的溶解度。
2.2、称取5g粉末置于盛有饱和食盐水的干燥器中(相对湿度保持在75％左右)，一周后，再次称量粉末的质量，计算其吸湿性。
3、试验结果：
试验结果如表1所示。
表1各奶精吸湿性和溶解度
注：与对比例1相比*P<0.05，**P<0.01。
与对比例2相比#P<0.05，##P<0.01。
与市售奶精相比&P<0.05。
由表1中可以看出本发明奶精溶解度均达到98％以上，并且实施例3的溶解度明显高于市售，这说明本发明奶精中的不溶性杂质较少，当该产品应用于其它产品并复溶于水后，能够基本完全溶解，不会带来感官上品质的不良影响，具有较好的应用性状。
由表1可知，本发明奶精与市售奶精吸湿性相当，明显低于对比例奶精的吸湿性。奶精吸湿性低，说明有利于贮藏保存。
试验例2 感官性状
1、试验对象：实施例1-3和对比例1-2制造得到的奶精。
2、试验方法：用感官评定方法评定植脂末的组织状态、色泽、溶解速率、滋味和气味、复原乳液稳定性等感官性状。将5g样品分散于100mL，80℃左右的热水中，记录粉末完全溶解的时间，并嗅其气味，品尝其滋味，观察复原乳液色泽是否均匀，表面有无结膜、分层、有无粒子挂壁(油包水型粒子)。溶解后60min内，是否有结膜或分层现象，以此判断复原乳化液的稳定性。试验结果，如表2所示。
表2各奶精感官性状
由表2可知，各奶精经过喷雾干燥后，可以得到较为干爽的粉末，呈乳白色。本发明奶精在热水中完全溶解速度大于对比例，口感柔滑，有奶香味，溶于水后，无结膜，无分层，效果明显好于对比例。