纯牦牛奶片及其加工工艺的制作方法
【专利摘要】本发明提供一种新型的纯牦牛奶片及其加工工艺，所述工艺是将鲜牦牛奶进行非热杀菌，然后于真空低温浓缩机中浓缩，并进行冷冻干燥，所得奶粉在搅拌条件下喷雾鲜奶或用奶粉加水调制的奶液，形成可压片的奶粉颗粒，再将奶粉颗粒输送至压片机内压制成片，真空干燥后即得纯牦牛奶片成品。本发明使用先进的非热杀菌设备，真空低温浓缩机和冷冻干燥机联用，将鲜牦牛奶加工成奶粉，控制不添加任何粘合物和添加剂，仅用鲜奶或用水冲制的奶液与奶粉按比例混合压片，制成的纯牦牛奶片金黄油润，硬软适度，奶香十足，入口易化，回味香甜爽口；既有利于保持食品中功能成分的生理活性，又有利于保持色、香、味及营养成分，可充分发挥保健防病健身的功效。
【专利说明】
纯牦牛奶片及其加工工艺
技术领域
[0001] 本发明属于乳制品加工技术领域，具体地说，涉及一种纯牦牛奶片及其加工工艺。
【背景技术】
[0002] 现代科学证实，牦牛奶具有高浓度、高比重、高含量的特点，富含蛋白质、乳糖、乳 钙、锌、乳铁蛋白、免疫球蛋白、共辄亚油酸、不饱和脂肪酸、氨基酸、维生素等天然营养物 质，与一般的牛奶相比，牦牛奶中蛋白质含量高出0.83倍，钙含量高出0.88倍，维生素 E高出 1.11倍，赖氨酸高出1.24倍，其中构建免疫力系统最为关键的营养成分一免疫球蛋白、共辄 亚油酸和锌更是高于普通牛奶标准，免疫球蛋白是一种具有抗体活性的动物蛋白，是构建 哺乳动物免疫系统最重要元素，其主要作用是与抗原起免疫反应，生产抗原一抗体复合体， 从而阻止病原体对机体危害，使病原体失去致病作用。可以说哺乳动物出生后的第一次免 疫，来自母乳中免疫球蛋白，而牦牛乳中，则含有大量的免疫球蛋白。
[0003] 最新研究发现，牦牛奶中含有大量的共辄亚油酸是普通牛奶中极少存在的物质， 共辄亚油酸是人和动物不可缺少的脂肪酸之一，是普遍存在于人和动物体内，决定免疫力 强弱的关键性营养物质，在人和动物体内无法合成，必须从食物中摄取。
[0004] 在西方，共辄亚油酸被称为神奇因子，不仅提高人体免疫力，增强人体抗氧化能 力，促进生长发育，而且对人体有全面良性调节作用，它与免疫球蛋白和锌一起并成为构建 免疫力系统的三大基石。
[0005] 近来，越来越多的研究报告表明，共辄亚油酸在提高免疫力方面功效卓越，如何获 得更多的共辄亚油酸成为科学家普遍关注的课题，营养学家认为普通牛奶中共辄亚油酸含 量很低，所以从普通牛奶中摄取共辄亚油酸来提高免疫力，意义不大。而牦牛奶含大量的共 辄亚油酸，为人类提高免疫力提供了新的途径和方法。
[0006] 目前欧美的健康食品界，共辄亚油酸已经成了预防现代文明病的健康元素。
[0007] 锌是人体内很多重要酶的构成成分，是免疫器官胸腺发育的营养素，只有锌量充 足时，才能有效保证胸腺发育，正常分化T淋巴细胞，促进细胞免疫功能，锌对于人体免疫系 统具有非常重要的意义。牦牛奶中含有大量的锌元素，尤其对提儿童高免疫力，促进身体健 康成长和智力发育，增强体质都大有帮助。
[0008] 牦牛奶不但可作为餐食、饮料、零食，更是一种天然保健营养品，尤其适合免疫力 较差的成长期儿童、孕妇、中老年人，高强度劳动者，低抵抗力，亚健康人群。其独特的营养 构成，使之被英国《观察家报》称为超级食品。
[0009] 牦牛吃草，生活在海拔3000米以上，环境无污染，生长的牧草无污染，与人工饲养 的奶牛相比，没有加抗生素，没有加催奶激素，而且还没有添加菌毒素，牦牛奶是一种绿色 有机生态的奶制品。
[0010] 用纯牦牛奶生产纯牦牛奶粉，无须添加其它成分，即是一种保健功效显著的超级 食品，用牦牛奶粉加工奶片形成了一种比奶粉使用更方便，易于携带的牦牛奶制品，纯牦牛 奶片产品区别于浓缩奶片、添加成分奶片、用粘合剂奶片，产品更天然，符合当前回归自然 的理念。
[0011] 目前，没有用纯牦牛奶制作奶片的相关报道，CN104255927A、CN105076442A等都是 用普通牛奶配方以添加物为主，奶粉为辅加工的奶片，其营养价值及保健功效远不及仅以 牦牛奶为原料制作的奶片。而且，已有的奶片生产工艺中往往加入粘合添加剂，采用高温烘 烤干燥技术，使牛奶成分变性降解，奶片变硬，口感变差，食用后容易上火。
【发明内容】
[0012] 本发明的目的是提供一种先进的现代化纯牦牛奶片生产新工艺及采用该工艺加 工制成的纯牦牛奶片。
[0013] 为了实现本发明目的，本发明提供的奶片的加工工艺，包括以下步骤：
[0014] S1、将鲜牦牛奶进行超声灭菌或辐照灭菌或超高压常温灭菌；
[0015] S2、将灭菌后的牦牛奶置于真空低温浓缩机中浓缩至含水量60%-70%，然后将浓 缩的牦牛奶输送至冷冻干燥机内，干燥至含水量7%_10%的奶粉；
[0016] S3、将干燥后的无菌奶粉置于带有喷雾装置的和面搅拌机中，搅拌条件下喷雾无 菌鲜奶或用奶粉加水调制的无菌奶液，形成可压片的奶粉颗粒；
[0017] S4、将奶粉颗粒输送至压片机内压制成奶片，然后将奶片输送至真空干燥机内干 燥至含水量6 %-7 %，即得成品。
[0018] S1中超声灭菌的条件为:超声频率40-50khz，脉冲宽度7-10ms，超声时间7-10min;
[0019] 辐照灭菌的条件为：辐射剂量2~8kGy，在4°C以下辐照时间不超过48h，在10°C以 下辐照时间不超过24h，在15 °C以下辐照时间不超过10h;
[0020] 超高压常温灭菌的条件为：在密闭的超高压容器内，以水作为介质，在400~ 600MPa压力下，于20°C~50°C灭菌20-30min;或以高级液压油（例如ORITES AT 272,超高压 压缩机用合成聚醚类抗磨润滑油）作为介质，在100~lOOOMPa压力下，于20°C~50°C灭菌 10-30min。从而杀死其中几乎所有的细菌、霉菌和酵母菌，不像高温杀菌那样造成营养成分 破坏和风味变化。超尚压常温灭菌的机理是通过破坏菌体蛋白中的非共价键，使蛋白质尚 级结构破坏，从而导致蛋白质凝固及酶失活。超高压还可造成菌体细胞膜破裂，使菌体内化 学组分产生外流等多种细胞损伤。
[0021] S2中真空低温浓缩机设置真空度10~98Pa，温度20°C-50°C，1000-1500转/min离 心;冷冻干燥机设置冷冻温度-50 °C~-55 °C，真空度10_98Pa。
[0022] S3中干燥后的奶粉与无菌鲜奶或无菌奶液按1:0.1-0.3的重量比混合。其中，所述 无菌奶液是指无菌奶粉和无菌纯净水按料液比30-100g:70-233mL调制成的无菌奶液。优选 使用50 °C温水冲制奶粉。
[0023] S3中和面搅拌机设置搅拌速度220-400转/min，喷雾速度0.5-1.5kg/min。形成可 压片的奶粉颗粒，粒径大小为〇. 5-7mm。
[0024] S4中真空干燥机设置温度55°C_80°C，真空度10_98Pa。
[0025] 前述工艺还包括对干燥后的奶片进行包装、灭菌的步骤。例如，用辐照灭菌机、超 声灭菌机或高压灭菌机灭菌。优选地，将干燥后的奶片输送至充氮气包装机内包装，包装后 的奶片进行超声灭菌，超声灭菌的条件为:超声频率40_50khz，脉冲宽度7-lOms，超声时间 7-10min〇
[0026] 本发明的整套工艺在无菌条件下进行。物料输送通过无菌管道。
[0027] 本发明的奶片是以牦牛鲜奶和/或牦牛奶粉为原料制成的。可压制成直径不等的 圆形奶片、方形奶片、长形奶片、动物形状奶片等各种成型的纯奶片。
[0028] 本发明还提供按照上述工艺加工制成的纯牦牛奶片。
[0029] 本发明使用先进的非热杀菌设备，真空低温浓缩机和冷冻干燥机联用（不降解奶 粉成分)将鲜奶加工成奶粉，控制不添加任何粘合物和添加剂，仅用鲜牦牛奶或用水冲制的 奶粉与牦牛奶粉按比例混合压片，制成的牦牛奶片金黄油润，硬软适度，奶香十足，入口易 化，回味香甜爽口；既有利于保持食品中功能成分的生理活性，又有利于保持色、香、味及营 养成分，可充分发挥保健防病健身的功效。
[0030] 本发明创新地将鲜牛奶进行辐照灭菌、超声灭菌或高压灭菌，并用冷冻干燥机干 燥成奶粉，将奶粉置于和面搅拌机中兑入无菌鲜奶或用奶粉加水调制的无菌奶液，最终压 制成奶片。产品再用非热杀菌设备进行灭菌。从原料到产品灭菌和干燥没有经过高温处理， 生产的奶片与鲜牛奶相比，营养成分不降解，保留着鲜牛奶的营养功效，吃奶片比喝鲜牛奶 口感更好，体感更好，不上火。
[0031] 目前，国内外未见用常温物理快速灭菌技术杀灭鲜牛奶和奶片中的有害菌的相关 报道，本发明灭菌方法杀菌彻底，灭菌速度快，灭菌成本低，不降解鲜奶成分，有利于保留鲜 奶风味和营养成分；用真空低温浓缩机，脱掉牛奶中大量鲜水分后再用冷冻干燥机干燥成 奶粉，干燥成本低，干燥速度快，不降解鲜奶成分，有利于保留鲜奶风味和营养成分;用真空 干燥机干燥奶片，不仅干燥成本低，干燥速度快，不降解鲜奶成分，有利于保留鲜奶风味和 营养成分，而且还能将压实的奶片变得松软，入口融化快，口感更好。既不会改变牦牛奶色 香味，又不会破坏牦牛奶的营养成分。
[0032] 本发明制备纯牦牛奶片的整套工艺需要在无菌车间和无菌生产的机器设备内进 行，由机器人或穿无菌防化服的技术工人操作，产品卫生达标，保证牦牛奶片与鲜牦牛奶质 量相同，并保证了产品的纯真。
【具体实施方式】
[0033]以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。若未特别指明，实施例 中所用的技术手段为本领域技术人员所熟知的常规手段，所用原料均为市售商品。
[0034] 实施例1直径lcm圆形纯牦牛奶片及其加工工艺 [0035] 包括以下步骤：
[0036] S1、将鲜牦牛奶通过管道输送到超声灭菌机的灭菌罐内进行超声灭菌。设置超声 频率45khz，脉冲宽度8ms，超声时间7min。
[0037] S2、将灭菌后的鲜牦牛奶通过无菌管道输送至真空低温浓缩机的储液罐中设置真 空l〇pa，温度60 °C，离心1500转/min，浓缩至含水量60%，然后将浓缩的鲜牦牛奶通过无菌 管道输送至冷冻干燥机的容器盒内，设置冷冻温度_55°C制冰奶，真空度19pa，干燥至含水 量7 %的牦牛奶粉；
[0038] S3、将干燥后的牦牛奶粉通过无菌管道输送至带有喷雾装置的无级变速和面搅拌 机内，设置搅拌速度220转/min，喷雾速度0.5kg/min无菌鲜牦牛奶或用无菌温开水冲的无 菌牦牛奶粉，并均匀搅拌成可压片的奶粉颗粒，粒径大小为7mm;
[0039] S4、通过无菌输送管道将奶粉颗粒输送到压片孔直径lcm的自动压片机的储料桶 内，启动压片机开关压制奶片;压好的奶片输送到真空干燥机，设置65°C，干燥至含水量7% 的纯牦牛奶片；
[0040] S5、将压好的奶片输送到充氮气包装机内包装，包装的奶片进行超声灭菌，设置超 声频率50khz、脉冲宽度10ms，超声时间lOmin，然后装入包装箱内，送进仓库保管。
[0041] 其中，S3中干燥后的牦牛奶粉与用无菌温开水冲的无菌牦牛奶粉(无菌牦牛奶粉 和无菌温开水按料液比30g: 70mL冲制)按1:0.2的重量比混合。
[0042] 实施例2方形纯牦牛奶片及其加工工艺
[0043] 包括以下步骤：
[0044] S1、将鲜牦牛奶通过管道输送到辐照灭菌机的灭菌罐内控温15 °C进行辐照灭菌， 辐射剂量为4.5kGy，辐射时间1 Oh。
[0045] S2、将灭菌后的鲜牦牛奶通过无菌管道输送至真空低温浓缩机的储液罐中设置真 空l〇pa，温度50°C，离心1000转/min，浓缩至含水量70%，然后将浓缩的鲜牦牛奶通过无菌 管道输送至冷冻干燥机的容器盒内，设置冷冻温度_50°C制冰奶，真空度16pa，干燥至含水 量6 %的牦牛奶粉；
[0046] S3、将干燥后的牦牛奶粉通过无菌管道输送至带有喷雾装置的无级变速和面搅拌 机内，设置搅拌速度400转/min，喷雾速度1.5kg/min无菌鲜牦牛奶或用无菌温开水冲的无 菌牦牛奶粉，并均匀搅拌成可压片的奶粉颗粒，粒径大小为1mm;
[0047] S4、通过无菌输送管道将奶粉颗粒输送到压片模具长8.5cm，宽5.5，厚度0.5cm，装 料量30g的自动压片机的储料桶内，启动压片机开关压制奶片;压好的奶片输送到真空干燥 机，设置72°C，干燥至含水量6%的纯牦牛奶片；
[0048] S5、将压好的奶片输送到充氮气包装机内包装，包装的奶片进行超声灭菌，设置超 声频率45khz、脉冲宽度8ms，超声时间7min，然后装入包装箱内，送进仓库保管。
[0049] 其中，S3中干燥后的牦牛奶粉与用无菌温开水冲的无菌牦牛奶粉(无菌牦牛奶粉 和无菌温开水按料液比35g:65mL冲制)按1:0.15的重量比混合。
[0050] 实施例3动物形纯牦牛奶片及其加工工艺
[0051 ] 包括以下步骤：
[0052] S1、将鲜牦牛奶通过管道输送到美国Avure Technologies公司生产的QFP 6871-300HPP超高压常温灭菌机的灭菌容器内进行超高压常温灭菌。设置超高压常温灭菌的条件 为:在密闭的超高压容器内，以水作为介质在450MPa压力下，控温40°C，灭菌29min。或者，以 高级液压油0RITES AT 272(超高压压缩机用合成聚醚类抗磨润滑油)作为介质在600MPa压 力下，于45°C灭菌25min。
[0053] S2、将灭菌后的鲜牦牛奶通过无菌管道输送至真空低温浓缩机的储液罐中设置真 空l〇pa，温度55°C，离心1200转/min，浓缩至含水量65%，然后将浓缩的鲜牦牛奶通过无菌 管道输送至冷冻干燥机的容器盒内，设置冷冻温度_53°C制冰奶，真空度17pa，干燥至含水 量8 %的牦牛奶粉；
[0054] S3、将干燥后的牦牛奶粉通过无菌管道输送至带有喷雾装置的无级变速和面搅拌 机内，设置搅拌速度300转/min，喷雾速度1 .Okg/min无菌鲜牦牛奶或用无菌温开水冲的无 菌牦牛奶粉，并均匀搅拌成可压片的奶粉颗粒，粒径大小为〇. 5mm;
[0055] S4、通过无菌输送管道将奶粉颗粒输送到压片动物模具长8cm，宽5,厚度0.6cm，装 料量30g的自动压片机的储料桶内，启动压片机开关压制奶片;压好的奶片输送到真空干燥 机，设置55°C，干燥至含水量7%的纯牦牛奶片；
[0056] S5、将压好的奶片输送到充氮气包装机内包装，包装的奶片进行超声灭菌，设置超 声频率43khz、脉冲宽度8ms，超声时间9min，然后装入包装箱内，送进仓库保管。
[0057] 其中，S3中干燥后的牦牛奶粉与用无菌温开水冲的无菌牦牛奶粉(无菌牦牛奶粉 和无菌温开水按料液比25g: 75mL冲制)按1:0.2的重量比混合。
[0058]实施例1-3中制成的牦牛奶片金黄油润，硬软适度，奶香十足，入口易化，回味香甜 爽口；既有利于保持食品中功能成分的生理活性，又有利于保持色、香、味及营养成分，可充 分发挥保健防病健身的功效。鲜牦牛奶与纯牦牛奶片的营养成分比较见表1 -表4。
[0059] 表1鲜牦牛奶与纯牦牛奶片(实施例1)的营养成分比较
[0060]
[0061] 表2鲜牦牛奶与纯牦牛奶片(实施例1)的营养成分比较
[0062]
[0063] 表3鲜牦牛奶与纯牦牛奶片(实施例1)的矿物元素和维生素含量比较
[0064]
[0065] 表4鲜牦牛奶与纯牦牛奶片(实施例1)的矿物元素和维生素含量比较
[0066]
[0067]生长在高海拔地区，牦牛奶中的脂肪富含不饱和脂肪酸及共辄亚油酸，使牦牛奶 具有很高的营养价值和功能价值i。牦牛奶富含共辄亚油酸。共辄亚油酸具有抗癌，增强免 疫力和抑制肥胖的功效。用牦牛奶制作的奶片中的共辄亚油酸的含量是用牛奶制作的奶酪 中共辄亚油酸含量的4倍。100克牦牛奶片可以供给人体每天所需的全部共辄亚油酸的摄入 量。
[0068]不饱和脂肪酸具有调节血脂，清理血栓，增强免机体疫力，维护视网膜提高视力， 补脑健脑，改善关节炎症状减轻疼痛的功效。与牛奶相比，牦牛奶中的0MEGA-3多不饱和脂 肪酸含量是牛奶中含量的3.2倍。食物中含有的多不饱和脂肪酸ω-3/ω-6的比值是评价食 品中的脂肪是否有益于人体健康的关键指标。这个比值越高越好，ω-3/ω-6的比值小于 0.25被认为是对人体健康不利的。以牦牛奶制作的奶片中多不饱和脂肪酸ω -3/ ω -6的比 例为0.87，而这个比值在牛奶奶片中仅为0.2。
[0069] 牦牛奶与普通牛奶相比蛋白质组成成分显著不同。牦牛奶是更为优质的蛋白质资 源，牛奶中的蛋白质含量为3.4%，而牦牛奶中的蛋白质含量可达到4.6-5.8%，其中酪蛋白 总含量为4.0%。与牛奶中酪蛋白的组成成分不同，牦牛奶酪蛋白中含有更高的β型酪蛋白 和κ型酪蛋白含量，更低的 a-s型酪蛋白，这样的蛋白质组成使牦牛奶更适合婴儿及儿童的 营养需要。
[0070] 经过对牦牛奶中酪蛋白的水解后的产物研究，发现了具有抗高血压的多肽成分和 抗氧化和消炎作用的多肽成分。此外牦牛奶中的酪蛋白经水解后与锌生成的结合产物溶解 性增大，更有利于锌的吸收。通过水解牦牛奶酪蛋白可以生产富含铁的化合物，更利于铁的 吸收。
[0071] 牦牛奶含有丰富的矿物质。牦牛奶具有比牛奶更高的钙含量。牦牛奶中的钙以高 含量的天然胶体钙和可溶钙形态为主，更利于人体吸收。
[0072] 此外，中国西部牦牛集团与四川省中医科学院合作开展了食用服用牦牛奶粉抗辐 射功效的动物试验研究。证明了服用牦牛奶粉对受到辐射损伤的实验动物的血液系统具有 防护作用，而服用普通奶粉的没有抗辐射的效果。
[0073] 牦牛奶含蛋白质5.21%，超过黑白花牛奶10%以上；必需氨基酸约比黑白花牛奶 高15 %，此外，每百克牦牛奶中钙和维生素 A的含量约比黑白花牛分别高15 %和6 %。显而易 见，牦牛奶的蛋白质营养价值高于普通牛奶，同时富含钙和维生素 A，不仅适用于婴幼儿食 用，特别对中老年人增加营养和补钙大有俾益。科学研究证明天然乳钙的吸收率可达到 50%-80%，而且钙/磷比例适当。
[0074]牦牛奶所含的共辄亚油酸、免疫球蛋白、DHA、油酸、乳铁蛋白等能够帮助提高抵抗 力、抗缺氧、抗辐射、对抗异细胞(癌细胞等）。具有延缓衰老、延年益寿的功效。
[0075]虽然，上文中已经用一般性说明及具体实施方案对本发明作了详尽的描述，但在 本发明基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因 此，在不偏离本发明精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本发明要求保护的范围。
【主权项】
1. 纯牦牛奶片的加工工艺，其特征在于，包括以下步骤： 51、 将鲜牦牛奶进行超声灭菌或辐照灭菌或超高压常温灭菌； 52、 将灭菌后的牦牛奶置于真空低温浓缩机中浓缩至含水量60%-70%，然后将浓缩的 牦牛奶输送至冷冻干燥机内，干燥至含水量7 %-10 %的奶粉； 53、 将干燥后的无菌奶粉置于带有喷雾装置的和面搅拌机中，搅拌条件下喷雾无菌鲜 奶或用奶粉加水调制的无菌奶液，形成可压片的奶粉颗粒； 54、 将奶粉颗粒输送至压片机内压制成奶片，然后将奶片输送至真空干燥机内干燥至 含水量6 %-7%，即得成品。2. 根据权利要求1所述的工艺，其特征在于，S1中超声灭菌的条件为：超声频率40-50khz，脉冲宽度7-10ms，超声时间7-10min ; 辐照灭菌的条件为：辐射剂量2~8kGy，在4°C以下辐照时间不超过48h，在10°C以下辐 照时间不超过24h，在15 °C以下辐照时间不超过10h; 超高压常温灭菌的条件为：在密闭的超高压容器内，以水作为介质，在400~600MPa压 力下，于20°C~50°C灭菌20_30min;或以高级液压油作为介质，在100~lOOOMPa压力下，于 20°C ~50°C 灭菌 10-30min。3. 根据权利要求1或2所述的工艺，其特征在于，S2中真空低温浓缩机设置真空度10~ 98Pa，温度20 °C-50°C，1000-1500转/min离心;冷冻干燥机设置冷冻温度-50°C~-55°C，真 空度 10-98Pa。4. 根据权利要求1-3任一项所述的工艺，其特征在于，S3中干燥后的无菌奶粉与无菌鲜 奶或无菌奶液按1:0.1 -0.3的重量比混合； 其中，所述无菌奶液是指无菌奶粉和无菌纯净水按料液比30-100g:70-233mL调制成的 无菌奶液。5. 根据权利要求1-4任一项所述的工艺，其特征在于，S3中和面搅拌机设置搅拌速度 220-400转/min，喷雾速度 0 · 5-1 · 5kg/min。6. 根据权利要求1-5任一项所述的工艺，其特征在于，S4中真空干燥机设置温度55°C_ 80°C，真空度 10_98Pa。7. 根据权利要求1-6任一项所述的工艺，其特征在于，还包括对干燥后的奶片进行包 装、灭菌的步骤。8. 根据权利要求7所述的工艺，其特征在于，将干燥后的奶片输送至充氮气包装机内包 装，包装后的奶片进行超声灭菌，超声灭菌的条件为:超声频率40-50khz，脉冲宽度7-lOms， 超声时间7-10min。9. 根据权利要求1-8任一项所述的工艺，其特征在于，整套工艺在无菌条件下进行。10. 根据权利要求1-9任一项所述工艺加工制成的纯牦牛奶片。
【文档编号】A23C3/07GK106070645SQ201610496547
【公开日】2016年11月9日
【申请日】2016年6月29日
【发明人】毕文钢, 刘金龙, 刘欋霄
【申请人】北京本草通汇科技中心