技术领域：
本发明涉及乳制品加工技术领域，具体涉及一种益生菌发酵型酸牛奶干粉冲剂及其生产工艺。
背景技术：
：
益生菌是一类对宿主有益的活性微生物，是定植于人体肠道、生殖系统内，能产生确切健康功效从而改善宿主微生态平衡、发挥有益作用的活性有益微生物的总称。人体、动物体内有益的细菌或真菌主要有：酪酸梭菌、乳杆菌、双歧杆菌、放线菌、酵母菌等。目前世界上研究的功能最强大的产品主要是以上各类微生物组成的复合活性益生菌，其广泛应用于生物工程、工农业、食品安全以及生命健康领域。在国外已开发出数以百计的益生菌保健产品，其中包括：含益生菌的酸牛奶、酸乳酪、酸豆奶以及含多种益生菌的口服液、片剂、胶囊、粉末剂、抑菌喷剂等等。针对人研究的不多，国内对益生菌的认知度还不是很强，这使得益生菌的产品线应用还不是很广泛，因为存活率就是一大技术难题。
益生菌在乳制品中的存活度不高，因为益生菌属于专性厌氧菌，对营养要求极高，对温度、ph值和氧很敏感，益生菌的活菌数易受外界环境因素(氧气含量、温度、湿度)的影响，现有技术尚没解决益生菌乳制品保质期内有效活菌数保持的问题，这就严重影响了益生菌乳制品的应用和销售。目前，益生菌酸牛奶以液态发酵型为主，普遍存在着保质期短，难运输、储存，退货率高，损失大，且极易变质，误饮过期产品会引起腹泻，销售区域小，南方地区难经销等缺陷。为此，亟需研发出一种既能保持原有益生菌活性和酸牛奶风味，又能增长保质期，销售区域无限制，方便饮用的新型益生菌酸牛奶产品。
技术实现要素：
：
本发明的目的旨在提供一种益生菌发酵型酸牛奶干粉冲剂及其生产工艺，通过将液体发酵型益生菌酸牛奶改变其原料配方后，制成干粉冲剂并增加伴伍原料，不仅使保质期延长，同时保持原有益生菌活性和酸牛奶风味，从而填补益生菌酸牛奶系列产品的空白。
为解决上述技术问题，本发明采取以下技术方案：
益生菌发酵型酸牛奶干粉冲剂，包括鲜牛奶，其特点是：所述鲜牛奶先配以白砂糖、低聚糖和稳定剂混合制备成料液，然后采用冻干菌粉接种并充分搅拌均匀进行发酵后，制成酸牛奶冻干粉，配伍辅料伴侣即得益生菌发酵型酸牛奶干粉冲剂。
上述稳定剂采用乙酰化二淀粉磷酸脂和果胶，可防止发酵乳分层沉淀，保持发酵乳均匀，组织结构“硬化性”强。
上述冻干菌粉为保加利亚乳杆菌和嗜热链球菌种的冻干菌粉，该菌种既能产酸又能产香。
上述配伍辅料伴侣包括枸杞冻干粉和葡萄糖粉，其中枸杞冻干粉可增加枸杞香味和β-胡萝卜素及枸杞多糖等营养成份；葡萄糖粉有利于益生菌快速恢复活力，达到“原味发酵型酸牛奶”的风味和功效，促进人体消化和提高免疫力。所述配伍辅料根据食用者的需求和口味可作选择性添加，忌食糖者饮用时可不加葡萄糖粉。
上述益生菌发酵型酸牛奶干粉冲剂，由如下重量百分比的原料配制而成：
本发明还提供了所述益生菌发酵型酸牛奶干粉冲剂的生产工艺，包括如下步骤：
s1：选取原料：选取总干物质含量不低于11％，非脂干物质≥8％，72％酒精试验为阴性，酸度为16-18°，并且无抗生素(避免抑制生产菌正常生长代谢)、无异味、无杂质，杂菌检测值正常，颜色为乳白色的鲜牛奶为原料；
s2：净化鲜牛奶：采用离心机除去鲜牛奶中的白细胞和其它异物；
s3：原辅料混配：按一定重量百分比计，于高速搅拌罐中加入白砂糖、低聚糖、稳定剂用清洁水溶解后，将净化后的鲜牛奶导入高速搅拌罐中进行混配，即得料液；
s4：料液预热：将料液采用板式杀菌机预热至60℃～65℃；
s5：料液均质：采用高压均质机对料液进行均质，均质压力为8～10mpa，将其中固形物微粒化，并防止脂肪上浮，防止乳清分离，口感细腻，并除去原料中的氧，降低氧化还原反应，促进乳酸菌生长；
s6：巴氏杀菌：采用管式杀菌机将均质后的料液于90～95℃条件下，杀菌5～10min；
s7：料液冷却：将杀菌后的料液于板式热交换器中进行冷却，其出口温度为43℃～45℃；
s8：料液接种：将一定接种量的保加利亚乳杆菌和嗜热链球菌种的冻干菌粉接种于料液中，充分搅拌均匀；
s9：分装发酵：将接种后的料液分装到发酵容器中，密封并置于温度为42℃～43℃的发酵室中进行发酵，时间为3～4h，即得酸牛奶料液；
s10：检测：将发酵好的料液进行检测，备用；检测达标的料液：ph值低于4.6-4.7，无分层或出现上清液，有明显酸香味，无异味，乳白色；
s11：制备酸牛奶冻干粉：将检测合格的酸牛奶料液于冻干机中进行冻干，制得酸牛奶冻干粉；
s12：包装成品：将酸牛奶冻干粉在低温4℃以下先粉碎至粒度≥60目的粉状物，进行真空包装后，并搭配枸杞冻干粉和葡萄糖粉分别进行真空包装，即得本发明的益生菌发酵型酸牛奶干粉冲剂。
进一步地，步骤s9中所述的发酵容器采用消毒后的不锈钢容器，为便于操作，根据成品的生产需求选择发酵容器的大小，本操作优选30～50l的发酵容器。
进一步地，步骤s11中所述发酵成熟的酸牛奶料液装盘厚度为2～5cm于冻干机中，速冻至-35℃，物料温度为-20℃～-30℃，干燥30～50h。
进一步地，步骤s11中所述的冻干工艺，包括干燥过程和冷凝过程，所述干燥过程中物料负荷运转干燥箱隔板降温速度导热媒体的温度从10℃降至-35℃，所用时间不得超过100min，导热煤体的温度从10℃降至-45℃，所用时间不得超过120min；所述冷凝过程中真空冷凝器的温度可达到低于-65℃的水平。
进一步地，步骤s11中所述制得的酸牛奶冻干粉为乳白色疏松多孔的粉状或块状，有明显酸香味，无变色及粘块，含水量≤5％，活菌数≥10亿个/g(活菌计数法)。
本发明的有益效果：
(1)本发明生产的益生菌发酵型酸牛奶干粉冲剂，保质期长，长时间益生菌仍然能够存活并保持原味液态酸牛奶的风味和性能，食用方便，便于消费者购买和饮用，可作为保健品和食品销售，不仅提高了产品的档次，填补了益生菌酸牛奶系列产品的空白，并且产品可被广泛推广，销售区域无限制。
(2)本发明生产的益生菌发酵型酸牛奶干粉冲剂，不添加任何防腐剂，保持了鲜牛奶原有风味和营养价值，食用时搭配辅料伴侣可直接温水即冲即饮，使酸牛奶冻干粉在短时间内处于相对恒温条件下快速恢复有益菌活力，同时添加的枸杞冻干粉和葡萄糖粉不仅可增加枸杞香味和β-胡萝卜素及枸杞多糖等营养成份，独具特色，并且有利于益生菌快速恢复活力，可以促进人体消化和提高免疫力。
(3)本发明益生菌发酵型酸牛奶干粉冲剂的生产工艺，操作规范，对卫生标准参数要求高，尤其冻干工艺的技术参数控制严格，保证了生产的产品保质期长、口感好，健康卫生。
附图说明：
图1是本发明益生菌发酵型酸牛奶干粉冲剂的生产工艺流程图。
具体实施方式：
下面结合附图对本发明的技术方案作进一步详细说明，所举实施例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。
实施例1
一种益生菌发酵型酸牛奶干粉冲剂，包括如下重量百分比的原料配制而成：鲜牛奶87.9％，白砂糖6.5％，低聚糖1.5％，稳定剂0.1％，冻干菌粉2％，纯净水2％，其中：稳定剂为乙酰化二淀粉磷酸脂和果胶；冻干菌粉为保加利亚乳杆菌和嗜热链球菌种的冻干菌粉。
实施例2
一种益生菌发酵型酸牛奶干粉冲剂，包括如下重量百分比的原料配制而成：鲜牛奶85.95％，白砂糖5.5％，低聚糖2％，稳定剂0.05％，冻干菌粉3.5％，纯净水3％，其中：稳定剂为乙酰化二淀粉磷酸脂和果胶；冻干菌粉为保加利亚乳杆菌和嗜热链球菌种的冻干菌粉。
实施例3
一种益生菌发酵型酸牛奶干粉冲剂，包括如下重量百分比的原料配制而成：鲜牛奶89.94％，白砂糖5％，低聚糖1％，稳定剂0.06％，冻干菌粉2％，纯净水2％，其中：稳定剂为乙酰化二淀粉磷酸脂和果胶；冻干菌粉为保加利亚乳杆菌和嗜热链球菌种的冻干菌粉。
如图1所示，实施例1～实施例3所述的益生菌发酵型酸牛奶干粉冲剂的生产工艺，包括如下步骤：
s1：选取原料：选取总干物质含量不低于11％，非脂干物质≥8％，72％酒精试验为阴性，酸度为16～18°，并且无抗生素(避免抑制生产菌正常生长代谢)、无异味、无杂质，杂菌检测值正常，颜色为乳白色的鲜牛奶为原料；
s2：净化鲜牛奶：采用离心机除去鲜牛奶中的白细胞和其它异物；
s3：原辅料混配：按一定重量百分比计，于高速搅拌罐中加入白砂糖、低聚糖、稳定剂用清洁水溶解后，将净化后的鲜牛奶导入高速搅拌罐中进行混配，即得料液；
s4：料液预热：将料液采用板式杀菌机预热至60℃～65℃；
s5：料液均质：采用高压均质机对料液进行均质，均质压力为8～10mpa；
s6：巴氏杀菌：采用管式杀菌机将均质后的料液于90～95℃条件下，杀菌5～10min；
s7：料液冷却：将杀菌后的料液于板式热交换器中进行冷却，其出口温度为43℃～45℃；
s8：料液接种：将一定接种量的保加利亚乳杆菌和嗜热链球菌种的冻干菌粉接种于料液中，充分搅拌均匀；
s9：分装发酵：将接种后的料液分装到采用消毒后40～50l的不锈钢容器中，密封并置于温度为42℃～43℃的发酵室中进行发酵，时间为3～4h，即得酸牛奶料液；
s10：检测：将发酵好的料液进行检测，备用；检测达标的料液：ph值低于4.6-4.7，无分层或出现上清液，有明显酸香味，无异味，乳白色；
s11：制备酸牛奶冻干粉：将检测合格的酸牛奶料液于冻干机中进行冻干，制得酸牛奶冻干粉；其中：所述检测合格的酸牛奶料液装盘厚度为2～5cm于冻干机中，速冻至-35℃，物料温度为-20℃～-30℃，干燥30～50h；
s12：包装成品：将酸牛奶冻干粉在低温4℃以下先粉碎至粒度≥60目的粉状物，然后进行真空包装，并搭配辅料伴侣分别进行真空包装，即得本发明的益生菌发酵型酸牛奶干粉冲剂。
步骤s11冻干工艺中对冻干机械设备的工艺要求：
1)冻干机要求干燥箱和冷凝器，便于清洁和灭菌；
2)冻干机械配套部件及相关内包材料应置于高洁净控制区域内；
3)进入设备内的空气应提前进行过滤和灭菌；
4)设备内置的隔板等附件，应表面光滑避免物料残留；
5)物料负荷运转干燥箱隔板降温速度导热媒体的温度从10℃降至-35℃，所用时间不得超过100min，导热煤体的温度从10℃降至-45℃，所用时间不得超过120min；
6)真空冷凝器的温度能达到低于-65度的水平。
7)导热媒体升温速率控制精度应在±1度范围内波动。
本发明生产工艺中冻干工艺控制要点为：
1)物料冻结速度要快，所得产品晶核多、晶型小、结构均一；
2)升华速度快，产品外观细腻，易于保持原有的结构，且复水性好(保持产品原始性状)；
3)二次干燥阶段温度不易过高，时间不易过长，可避免物料分解和变色；
4)酸牛奶冻干粉为乳白色疏松多孔的粉状或块状，无变色及粘块，含水量≤5％；
5)活菌数≥10亿个/克(活菌计数法)；
6)酸牛奶冻干粉在低温(4℃以下)条件下粉碎，粒度≥60目；
7)酸牛奶冻干粉在低温(4℃以下)条件下真空包装，每袋30g。
本发明生产的益生菌发酵型酸牛奶干粉冲剂真空包装并搭配枸杞冻干粉(每袋3g)和葡萄糖粉(每袋2g)，可作为辅料伴侣一起食用。其使用方法为：将益生菌发酵型酸牛奶干粉冲剂和枸杞冻干粉、葡萄糖粉各一袋倒入保温杯中，加入约45℃左右的温开水200～300ml，搅拌均匀，静置约30min后直接饮用(饮完后将保温杯清洗干净，避免杂菌污染，影响下次使用)。
将实施例1～实施例3生产的益生菌发酵型酸牛奶干粉冲剂放置一年期，进行“活菌计数法”检测得出：活菌存活率在75％以上，仍然具有保健性能。因此，本发明的益生菌发酵型酸牛奶干粉冲剂保质期长，室温保存可达到12个月左右，并且仍然具有益生菌发酵型酸牛奶的原有风味和营养价值。