本发明属于乳制品加工技术领域，具体为一种二次灭菌型乳饮料及其制备方法。
背景技术：
乳饮料是一种以乳或乳制品为原料，加入水以及其他辅料调制而成的饮料。乳饮料通常可以分为配制型含乳饮料、发酵型含乳饮料以及乳酸菌饮料。乳饮料由于其风味具有多样性，消费者接受度较高，因此乳饮料是乳制品重要组成。
二次灭菌的热处理强度一般较高，通常需要在高压灭菌釜中处理几分钟至几十分钟，因此采用二次灭菌工艺生产的产品保质期一般能够达到6个月甚至1年。同时，由于二次灭菌是对产品包装后再进行杀菌，所以其对灌装环境以及设备的要求通常要低很多，因此应用极为广泛。目前在乳制品加工领域，二次灭菌通常用于调制型含乳饮料和部分褐饮产品生产中。然而，二次灭菌型乳制品普遍存在产品褐变程度过大，蒸煮味较强，在货架期容易出现沉淀和脂肪上浮等问题。目前为了解决上述问题，大多数通过添加多种复合添加剂方式以减轻或者消除二次灭菌带来的产品品质的影响，但是往往需要添加多种稳定剂，由于添加多种稳定剂，从而影响乳饮料产品品质。
技术实现要素：
为解决现有技术中二次灭菌的乳饮料褐变程度大，容易出现沉淀和脂肪上浮问题，以及为了减轻褐变程度、脂肪上浮从而增多稳定剂从而影响产品品质的问题，本发明提供了一种二次灭菌型乳饮料及其制备方法，实现的目的为有效控制产品的褐变程度，最大程度避免出现沉淀和脂肪上浮，从而提供一种口感良好，稳定剂相对较少，营养成分相对较多的乳饮料产品。
为了实现上述目的，本发明提供的一种二次灭菌型乳饮料，基于100重量份的原料，所述二次灭菌型乳饮料包含如下质量份数的原料：生牛乳15％-30％、全脂奶粉1.5％-3％、乳化剂0.1％-0.3％、稳定剂0.01％-0.03％、甜味剂2.5％-5％、食用香精0.05％-0.12％，余量为水。
具体地，所述乳化剂由单甘油脂肪酸酯、双甘油脂肪酸酯、蔗糖脂肪酸酯中任意一种或一种以上组成。
具体地，所述的稳定剂由卡拉胶、黄原胶、羧甲基纤维素钠、微晶纤维素中的一种或一种以上组成。
具体地，所述的甜味剂由白砂糖、果葡糖浆、葡萄糖粉、安赛蜜、三氯蔗糖以及甜菊糖苷中的一种或一种以上组成。
本发明还提供了制备上述二次灭菌型乳饮料的方法，包括如下步骤：
(1)将将2/3的生牛乳的和1/3的水混合后升温至40-50℃，随后加入全脂奶粉保温搅拌20-30min，使其充分溶解水合；
(2)步骤(1)水合好的料液升温至70-75℃，然后将乳化剂、稳定剂、1/4甜味剂预混均匀后通过水分混合器加入到升温后的料液中，剩余的甜味剂1/3的水在化糖缸溶解成糖液后再加入到升温后的料液中；
(3)步骤(2)得到的料液经过20min搅拌后，进入均质，均质条件为25-28mpa，65-75℃；
(4)随后将料液冷却至8-10℃，然后加入剩余的生牛乳、水以及食用香精进行标准化；
(5)标准化后的料液再次升温均质；本发明采用二次均质的目的主要是进一步对原料进行分散，从而减缓产品在货架期内脂肪上浮速度，最大化避免最终产品产生沉淀和脂肪上浮；
(6)对步骤(5)的料液进行杀菌，杀菌后对得到的熟奶进行灌装；
(7)最后对灌装后的产品进行二次灭菌，二次灭菌采用高温高压杀菌釜灭菌。
优选的，所述步骤(2)中的糖液经过过滤后再加入到升温后的料液中，过滤网目数不低于200目。
具体地，所述步骤(5)中，再次均质温度为65-75℃，均质压力为20±2mpa。
具体地，所述步骤(6)中杀菌采用的高温杀菌或超高温瞬时杀菌方法。
具体地，高温杀菌的温度为85-125℃，杀菌时间为15-30s；超高温瞬时杀菌的温度为135-142℃，杀菌时间为4-6s。
具体地，所述步骤(7)中二次灭菌采用淋水/静置式高压杀菌釜或脉动侧喷淋水式杀菌釜进行灭菌，杀菌温度为120-121℃，杀菌时间为10-15min。
本发明采用上述技术方案，有益效果包括：通过上述二次灭菌乳饮料的制备方法，在二次灭菌前增加高温或者超高温瞬时杀菌，能够显著的缩短二次灭菌强度，有效控制了乳饮料在热处理过程中的褐变程度。同时，通过对稳定剂、乳化剂等原料品种和使用的重量份的搭配，从而减少添加剂添加种类和数量。通过本发明方法制得的乳饮料风味良好，最大化避免沉淀和脂肪上浮现象产生，从而使最终制得的乳饮料产品在货架期内具有良好稳定性。
具体实施方式
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。所用的原料或试剂都是市售可得。
实施例一：本发明提供的一种二次灭菌型乳饮料，基于100重量份的原料，所述二次灭菌型乳饮料包含如下质量份数的原料：生牛乳30％、全脂奶粉1.5％、乳化剂0.1％、稳定剂0.01％、甜味剂5％、食用香精0.12％，余量为水。
具体地，所述乳化剂由单甘油脂肪酸酯、双甘油脂肪酸酯、蔗糖脂肪酸酯组成，各成分可按任意质量比例添加。
具体地，所述的稳定剂由卡拉胶、黄原胶、羧甲基纤维素钠、微晶纤维素组成，各成分可按任意质量比例添加。
具体地，所述的甜味剂由白砂糖、果葡糖浆、葡萄糖粉、安赛蜜、三氯蔗糖以及甜菊糖苷组成，各成分可按任意质量比例添加。
本发明还提供了制备上述二次灭菌型乳饮料的方法，包括如下步骤：
(1)将2/3的生牛乳的和1/3的水混合后升温至40℃，随后加入全脂奶粉保温搅拌30min，使其充分溶解水合；
(2)步骤(1)水合好的料液升温至70℃，然后将乳化剂、稳定剂、1/4甜味剂预混均匀后通过水分混合器加入到升温后的料液中，剩余的甜味剂与1/3的水在化糖缸溶解成糖液后再加入到升温后的料液中；将甜味剂分布放入用以减少乳化剂、稳定剂以及甜味剂的损失。
(3)步骤(2)得到的料液经过20min搅拌后，进入均质，均质条件为25mpa，65℃；
(4)随后将料液冷却至10℃，然后加入剩余的生牛乳、水以及食用香精进行标准化；
(5)标准化后的料液再次升温均质；
(6)对步骤(5)的料液进行杀菌，杀菌后对得到的熟奶进行灌装；灌装温度≤30℃，包装材质为hdpe塑瓶或易拉罐；
(7)最后对灌装后的产品进行二次灭菌，二次灭菌采用高温高压杀菌釜灭菌。
优选的，所述步骤(2)中的糖液经过过滤后再加入到升温后的料液中，过滤网目数不低于200目。
具体地，所述步骤(5)中，再次均质温度为65℃，均质压力为18mpa。
具体地，所述步骤(6)中杀菌采用的高温杀菌方法。具体地，所述高温杀菌的温度为85℃，杀菌时间为30s。
具体地，所述步骤(7)中二次灭菌采用淋水(静置)式高压杀菌釜进行灭菌，杀菌温度为120℃，杀菌时间为15min。
实施例二：本发明提供的一种二次灭菌型乳饮料，基于100重量份的原料，所述二次灭菌型乳饮料包含如下质量份数的原料：生牛乳15％、全脂奶粉3％、乳化剂0.3％、稳定剂0.03％、甜味剂2.5％、食用香精0.05％，余量为水。
具体地，所述乳化剂由单甘油脂肪酸酯、双甘油脂肪酸酯、蔗糖脂肪酸酯组成，各成分可按任意质量比例添加。
具体地，所述的稳定剂由卡拉胶、黄原胶、羧甲基纤维素钠、微晶纤维素组成，各成分可按任意质量比例添加。
具体地，所述的甜味剂由白砂糖、果葡糖浆、葡萄糖粉、安赛蜜、三氯蔗糖以及甜菊糖苷组成，各成分可按任意质量比例添加。
本发明还提供了制备上述二次灭菌型乳饮料的方法，包括如下步骤：
(1)将2/3的生牛乳的和1/3的水混合后升温至50℃，随后加入全脂奶粉保温搅拌20min，使其充分溶解水合；
(2)步骤(1)水合好的料液升温至75℃，然后将乳化剂、稳定剂、1/4甜味剂预混均匀后通过水分混合器加入到升温后的料液中，剩余的甜味剂与1/3的水在化糖缸溶解成糖液后再加入到升温后的料液中；
(3)步骤(2)得到的料液经过20min搅拌后，进入均质，均质条件28mpa，65℃；
(4)随后将料液冷却至8℃，然后加入剩余的生牛乳、水以及食用香精进行标准化；
(5)标准化后的料液再次升温均质；
(6)对步骤(5)的料液进行杀菌，杀菌后对得到的熟奶进行灌装；
(7)最后对灌装后的产品进行二次灭菌，二次灭菌采用高温高压杀菌釜灭菌。
优选的，所述步骤(2)中的糖液经过过滤后再加入到升温后的料液中，过滤网目数不低于200目。
具体地，所述步骤(5)中，再次均质温度为75℃，均质压力为22mpa。
具体地，所述步骤(6)中杀菌采用的高温杀菌方法。具体地，所述高温杀菌的温度为125℃，杀菌时间为15s。
具体地，所述步骤(7)中二次灭菌采用脉动侧喷淋水式杀菌釜进行灭菌，杀菌温度为121℃，杀菌时间为10min。
实施例三：本发明提供的一种二次灭菌型乳饮料，基于100重量份的原料，所述二次灭菌型乳饮料包含如下质量份数的原料：生牛乳20％、全脂奶粉1％、乳化剂0.2％、稳定剂0.02％、甜味剂3％、食用香精0.1％，余量为水。
具体地，所述乳化剂由单甘油脂肪酸酯、双甘油脂肪酸酯、蔗糖脂肪酸酯组成，各成分可按任意质量比例添加。
具体地，所述的稳定剂由卡拉胶、黄原胶、羧甲基纤维素钠、微晶纤维素组成，各成分可按任意质量比例添加。
具体地，所述的甜味剂由白砂糖、果葡糖浆、葡萄糖粉、安赛蜜、三氯蔗糖以及甜菊糖苷组成，各成分可按任意质量比例添加。
本发明还提供了制备上述二次灭菌型乳饮料的方法，包括如下步骤：
(1)将2/3的生牛乳的和1/3的水混合后升温至45℃，随后加入全脂奶粉保温搅拌25min，使其充分溶解水合；
(2)步骤(1)水合好的料液升温至73℃，然后将乳化剂、稳定剂、1/4甜味剂预混均匀后通过水分混合器加入到升温后的料液中，剩余的甜味剂与1/3的水在化糖缸溶解成糖液后再加入到升温后的料液中；
(3)步骤(2)得到的料液经过20min搅拌后，进入均质，均质条件26mpa，70℃；
(4)随后将料液冷却至9℃，然后加入剩余的生牛乳、水以及食用香精进行标准化；
(5)标准化后的料液再次升温均质；
(6)对步骤(5)的料液进行杀菌，杀菌后对得到的熟奶进行灌装；
(7)最后对灌装后的产品进行二次灭菌，二次灭菌采用高温高压杀菌釜灭菌。
有选的，所述步骤(2)中的糖液经过过滤后再加入到升温后的料液中，过滤网目数不低于200目。
具体地，所述步骤(5)中，再次均质温度为70℃，均质压力为20mpa。
具体地，所述步骤(6)中杀菌采用的超高温瞬时杀菌，杀菌的温度为135℃，杀菌时间为4s。
具体地，所述步骤(7)中二次灭菌采用脉动侧喷淋水式杀菌釜进行灭菌，杀菌温度为121℃，杀菌时间为13min。
实施例四：本发明提供的一种二次灭菌型乳饮料，基于100重量份的原料，所述二次灭菌型乳饮料包含如下质量份数的原料：生牛乳20％、全脂奶粉1％、乳化剂0.2％、稳定剂0.02％、甜味剂3％、食用香精0.1％，余量为水。
具体地，所述乳化剂由单甘油脂肪酸酯、双甘油脂肪酸酯、蔗糖脂肪酸酯组成，各成分可按任意质量比例添加。
具体地，所述的稳定剂由卡拉胶、黄原胶、羧甲基纤维素钠、微晶纤维素组成，各成分可按任意质量比例添加。
具体地，所述的甜味剂由白砂糖、果葡糖浆、葡萄糖粉、安赛蜜、三氯蔗糖以及甜菊糖苷组成，各成分可按任意质量比例添加。
本发明还提供了制备上述二次灭菌型乳饮料的方法，包括如下步骤：
(1)将2/3的生牛乳的和1/3的水混合后升温至45℃，随后加入全脂奶粉保温搅拌25min，使其充分溶解水合；
(2)步骤(1)水合好的料液升温至73℃，然后将乳化剂、稳定剂、1/4甜味剂预混均匀后通过水分混合器加入到升温后的料液中，剩余的甜味剂1/3的水在化糖缸溶解成糖液后再加入到升温后的料液中；
(3)步骤(2)得到的料液经过20min搅拌后，进入均质，均质条件26mpa，70℃；
(4)随后将料液冷却至10℃，然后加入剩余的生牛乳、水以及食用香精进行标准化；
(5)标准化后的料液再次升温均质；
(6)对步骤(5)的料液进行杀菌，杀菌后对得到的熟奶进行灌装；
(7)最后对灌装后的产品进行二次灭菌，二次灭菌采用高温高压杀菌釜灭菌。
有选的，所述步骤(2)中的糖液经过过滤后再加入到升温后的料液中，过滤网目数不低于200目。
具体地，所述步骤(5)中，再次均质温度为70℃，均质压力为20mpa。
具体地，所述步骤(6)中杀菌采用的超高温瞬时杀菌，杀菌的温度为142℃，杀菌时间为6s。
具体地，所述步骤(7)中二次灭菌采用脉动侧喷淋水式杀菌釜进行灭菌，杀菌温度为121℃，杀菌时间为13min。
以下通过设置对比例，用以与本发明相比，说明本发明所选用的乳饮料配方和制备方法，能够减轻褐变程度，以及本发明能够最大化避免沉淀和脂肪上浮的现象。
对比例1
配方同实施例1，区别在于对比例1只采用单次杀菌，即高温高压灭菌釜杀菌，杀菌条件为121℃，18min。
对比例2
对比例2制备方法与实施例2基本相同，区别在于对比例2添加变性淀粉和复配稳定剂。变性淀粉添加量为0.2％，复配稳定剂添加量为0.2％。复配稳定剂由如下原料组成：单，双甘油脂肪酸酯、卡拉胶、瓜尔胶、海藻酸钠、磷酸氢二钠和碳酸氢钠。
对实施例1～4以及对比例1和2制得的乳饮料倒入到洗净的透明玻璃杯中，观察不同工艺杀菌结束后样品的色泽变化，结果如表1所示。
表1:不同工艺条件下乳饮料色泽变化情况
由表1所知，高温高压保持式灭菌方式对乳饮料的色泽具有较为显著的影响。对比例1中只采用一次灭菌方式，由于样品在灭菌釜中的保温时间较长(121℃，18min)，因此最终产品褐变程度相对较深，颜色偏黄。通过在灌装先进行一次高温或者超高温灭菌，在保证产品安全的同时，可以有效缩短二灭的时间，从而降低产品综合热处理强度。
为了评价不同实施例和对比例获得的样品的风味和口感，在实验室内部选择10位专业感官评价小组成员(男性和女性各5人，年龄分布27-35岁)对实施例1～4以及对比例1和2进行打分，取平均分。每项满分10分，分数越高则表示越容易接受。同时对6个样品的喜好度进行总体评价。评价结果如表2所示：
表2:不同工艺条件下产品感官评价情况
从上表试验结果可以看出，本发明实施例在整体风味和口感等方面多数人可以接受，总体喜好度方面也高于对比例。
稳定性评价
考察实施例1～4以及对比例1和2获得的样品的稳定性。6个样品经过无菌操作分别放置250ml蓝盖样品瓶中，在室温和37℃恒温恒湿保温箱中静置观察，通过观察样品脂肪上浮和沉淀物情况对样品的稳定性进行评价。
表3：常温放置结果比对表
表4：37℃下相对湿度75％恒温恒湿培养箱放置结果比对表
通过稳定性试验可以发现，本发明方法制得的二次灭菌型乳饮料的稳定体系整体较佳，该方法制备的乳饮料在室温保存8个月和37℃恒温恒湿放置3个月后组织状态正常，有少量脂肪上浮和沉淀，与市售同类产品相比，本发明的产品配料种类更少，稳定性与对比例无明显差异(对比例2)，甚至优于部分市售产品(对比例1)。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。