一种益生菌发酵酸豆奶的制备方法
【专利摘要】一种益生菌发酵酸豆奶的制备方法，包括下述步骤：（1）配备原料；（2）原料预处理：（2－a）加水对全脂奶粉和葡萄糖进行溶解，再加入豆浆中，均质后进行浓缩、褐变处理，得到豆奶基料；（2－b）加水对脱脂奶粉进行溶解，再加入益生菌进行发酵，得到发酵种液；（2－c）将白砂糖和稳定剂混合、溶解并杀菌；（3）制备发酵豆奶：（3－1）将豆奶基料和发酵种液加入到第二发酵罐中，在负压环境下进行低温发酵；（3－2）向第二发酵罐中加入复合风味酶，水解后得到发酵豆奶；（4）将发酵豆奶与白砂糖稳定剂混合溶液混合，然后加水、加柠檬酸水溶液、均质并灭菌，得到益生菌发酵酸豆奶。本发明制得的发酵酸豆奶具有良好的口感和风味。
【专利说明】一种益生菌发酵酸豆奶的制备方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及食品加工【技术领域】，具体涉及一种益生菌发酵酸豆奶的制备方法。
【背景技术】
[0002]现有的发酵型蛋白饮料大多是发酵型酸奶和乳酸菌乳饮料，是采用牛奶为主要原料进行发酵制成的。
[0003]发酵酸豆奶是一种采用益生菌对豆奶中的乳糖和低聚糖进行发酵，产生乳酸和风味物质的豆奶饮料。发酵酸豆奶以豆浆(大豆)和奶粉为主要原料，营养结构更加合理，更有利于人体健康，然而，现有的发酵酸豆奶在生产过程中，由于存在菌种不合适、发酵工艺参数控制不合理等问题，导致制得的发酵酸豆奶产品稳定性差，容易产生不愉快味道和涩味，颜色、口感及风味较差，不容易被消费者接受，难以推广以产生良好的经济效益。
【发明内容】
[0004]本发明所要解决的技术问题是提供一种益生菌发酵酸豆奶的制备方法，采用这种方法制得的发酵酸豆奶具有良好的口感和风味。采用的技术方案如下:
一种益生菌发酵酸豆奶的制备方法，其特征在于包括下述步骤:
(1)按下述重量配比配备原料:豆浆按干重计30— 55千克，全脂奶粉5 — 20千克，葡萄糖5 - 10千克，脱脂奶粉5 - 10千克，白砂糖10 - 30千克，稳定剂0.2 — 0.6千克；
(2)原料预处理，包括:
(2 - a)加水对全脂奶粉和葡萄糖进行溶解，加水量是全脂奶粉和葡萄糖总重的3 - 5倍，得到第一混合液；然后将第一混合液加入豆浆中并混合均匀，得到第二混合液；然后对第二混合液进行均质处理，接着对第二混合液进行浓缩、褐变处理，浓缩至质量百分比浓度为15 — 20%，得到豆奶基料，备用；
(2 - b)加水对脱脂奶粉进行溶解，所加入的水温度为40 - 45°C、重量是脱脂奶粉的3 - 5倍，溶解时间为25 - 30分钟，得到复原乳；然后对复原乳进行杀菌处理，再冷却至29 - 31°C并送入发酵罐；然后向复原乳中加入益生菌进行发酵，每千克复原乳加入干酪乳酸杆菌3000 - 5000u、嗜热链球菌3000 — 5000u和保加利亚乳杆菌3000 — 5000u,发酵过程中发酵罐中的物料(即复原乳与益生菌的混合物料)温度为15 - 25°C，发酵时间为3 - 4小时；发酵至滴定酸度为70 - 80° T后将发酵罐中的物料冷却至8 — 10°C，终止发酵，得到发酵种液，备用；
(2 - c)将白砂糖和稳定剂混合均匀，然后加入热水使白砂糖和稳定剂溶解，所加入的热水温度为70 - 75°C、重量是白砂糖和稳定剂总重的I 一 3倍，得到白砂糖稳定剂混合溶液；然后对白砂糖稳定剂混合溶液进行杀菌处理，备用；
(3)制备发酵豆奶，依次包括:
(3 -1)将豆奶基料和发酵种液加入到第二发酵罐中进行发酵，发酵过程中第二发酵罐中的物料(即豆奶基料和发酵种液的混合物料)温度为15 - 25°C，第二发酵罐内的真空度为-0.05 —-0.09MPa，发酵时间为6 — 8小时，发酵至滴定酸度为110 — 120° T后终止发酵；
(3 - 2)向第二发酵罐中加入复合风味酶，水解3 - 4小时后得到发酵豆奶；
所述复合风味酶由蛋白酶和脂肪酶组成，其中蛋白酶的加入量为20000 - 40000 U，脂肪酶的加入量为40000 — 60000 u ；
(4)将发酵豆奶与白砂糖稳定剂混合溶液混合，得到第三混合液；然后向第三混合液加水至第三混合液总量为1000升；然后在搅拌条件下，向第三混合液中加入柠檬酸水溶液，将其PH值调节至3.8 — 4.1 ;再对第三混合液进行均质处理并灭菌，得到益生菌发酵酸豆奶。
[0005]步骤(4)得到的益生菌发酵酸豆奶进行灌装，得到益生菌发酵酸豆奶产品。灌装通常采用无菌设备在无菌、负压的环境条件下进行。
[0006]实际生产中，生产车间内所有机器设备、罐体及管道运行6 - 8小时后，须经过CIP自动清洗杀菌，然后通入热风烘干，确保食品接触面保持无菌状态，防止杂菌繁殖而影响发酵效果和风味。
[0007]优选上述稳定剂是羧甲基纤维素钠、三聚磷酸钠、六偏磷酸钠和海藻酸钠的组合。更优选上述稳定剂中羧甲基纤维素钠、三聚磷酸钠、六偏磷酸钠和海藻酸钠的重量比例为(4 一 6):(1 — 2):(1 — 2):(2 — 3)。进一步优选稳定剂中羧甲基纤维素钠、三聚磷酸钠、六偏磷酸钠和海藻酸钠的重量比例为6:1:1:2。上述三聚磷酸钠、六偏磷酸钠对羧甲基纤维素钠和海藻酸钠起协同增效的作用。
[0008]上述脱脂奶粉为无抗脱脂奶粉(即无抗生素脱脂奶粉)。
[0009]优选方案中，上述豆浆的制备方法依次包括下述步骤:
(1- O大豆脱皮:对大豆进行筛选，除去杂质，然后在100 - 105°C下烘40 - 45分钟，再用脱皮机脱掉豆皮，得到豆瓣；
大豆烘后含水量一般为6 - 7% (重量)；
(1- 2)软化失活:豆瓣用提升机输送到失活筒，通入蒸汽使大豆中的脂肪氧化酶钝化失活，同时加入碳酸氢钠溶液，每吨豆瓣使用4 - 6千克碳酸氢钠，使豆瓣软化；
本步骤(1- 2)在使脂肪氧化酶钝化失活的同时，使豆瓣变软，更容易磨浆；
(1-3)磨浆:先将豆瓣粗磨破碎成豆瓣碎片；再将豆瓣碎片细磨至80 — 90目，细磨时向豆瓣碎片中均匀加入80 - 85°C的热水，热水的加入量为豆瓣重量的5 — 8倍，得到浆料；
(1- 4)浆渣分离:分离出浆料中的豆渣(可采用离心分离机或沉降分离机进行浆渣分离)，得到豆浆；
本步骤(1- 4)得到的豆浆的浓度为8%左右；
(1- 5)煮浆灭菌:采用蒸汽在105 - 110°C的温度下对豆浆连续蒸煮I 一 2分钟，杀灭豆浆中的细菌；
本步骤(1- 5)中通过蒸煮，能够使脲酶失活，同时杀灭豆浆中的细菌(尤其是耐热芽孢杆菌);
(1-6)闪蒸脱腥:对经煮浆灭菌的豆浆在120 - 130°C的温度下闪蒸2 — 3秒，排气脱掉豆浆的腥味。
[0010]本步骤(1- 6)得到的豆浆的浓度一般为8 - 10%。
[0011]以上步骤(2)中，豆奶基料的制备、发酵种液的制备、白砂糖稳定剂混合溶液的制备可同步进行。步骤(4)中所用的柠檬酸水溶液可预先制备，备用。
[0012]步骤(2 - a)在浓缩过程中，由于第二混合液中的乳糖、葡萄糖受高温作用，发生美拉德反应，产生风味物质，使风味更浓郁，颜色金黄稍偏褐色；浓缩过程还起到灭菌作用。
[0013]优选步骤(2 — a)中，在20 — 30MPa的均质压力下对第二混合液进行均质处理，均质时间为3 — 5分钟。
[0014]优选步骤(2 - a)中，采用三效浓缩设备对第二混合液进行浓缩、褐变处理:第一段温度100 - 105°C，时间5 — 10分钟；第二段温度95 — 100°C，时间10 — 15分钟；第三段温度85 - 90°C，时间15 - 20分钟。浓缩褐变在三效浓缩设备中进行，在真空负压条件下加热，使水分蒸发以提高浓度，同时乳糖和葡萄糖受热发生美拉德反应，颜色变褐色，并产生风味物质。
[0015]优选步骤(2 - a)中，得到的豆奶基料冷却至30 — 40°C进行储存。更优选将得到的豆奶基料输送至具有夹层的储料罐中，通过向储料罐的夹层中通入冰水，将豆奶基料的温度降至30 — 40°C。
[0016]步骤(2 — b)中，所用的水是经反渗透处理得到的软化水。
[0017]步骤(2 - b)采用的发酵罐具有夹层，发酵罐中设有搅拌器；添加益生菌菌种时，通常在搅拌状态下徐徐加入，并不得撒向发酵罐罐壁和发酵罐中的搅拌器。
[0018]优选步骤(2 — b)中，采用板式杀菌机对复原乳杀菌，杀菌温度为115 - 120°C、杀菌时间为4 一 6秒。
[0019]步骤(2 - b)的发酵过程中物料会产热自然升温，通过往发酵罐的夹层通入冰水进行冷却，使发酵罐中的物料温度保持在15 - 25°C。优选步骤(2 - b)的发酵过程中，初始滴定酸度为28 - 30° T ;每30分钟测一次滴定酸度；发酵至滴定酸度为70 — 80° T后，往发酵罐的夹层通入冰水，将发酵罐中的物料冷却至8 — 10°C，终止发酵。
[0020]优选步骤(2 - c)中，将白砂糖、稳定剂和热水加入高速混合器内，通过搅拌使白砂糖和稳定剂充分溶解。
[0021]优选步骤(2 - c)中，采用板式杀菌机对白砂糖稳定剂混合溶液进行杀菌处理，杀菌温度为105 - 110°C、杀菌时间为4 一 6秒、出口温度为85 — 90°C。
[0022]步骤(3 -1)中采用的第二发酵罐通常具有夹层。将第二发酵罐内的温度控制在15 - 25°C，既有利于益生菌发酵(益生菌适宜温度为15 - 25°C),同时又能抑制杂菌生长繁殖而影响风味(杂菌适宜温度为25 — 38°C )。发酵过程中物料会产热自然升温，通过往第二发酵罐的夹层通入冰水进行冷却，使第二发酵罐中的物料温度保持在15 - 25°C。发酵过程中第二发酵罐内保持适当负压(通过抽真空装置对第二发酵罐内部抽真空)，有利于随时将发酵过程产生的不愉快风味排出，避免影响豆奶风味。发酵至滴定酸度为110 - 120° T后，往第二发酵罐的夹层通入冰水，将第二发酵罐中的物料冷却至8 — 10°C，终止发酵。
[0023]优选步骤(3 - 2)中，蛋白酶是利用米曲霉发酵，经微滤、超滤提取工艺及浓缩、干燥技术精制而得。蛋白酶的作用机理是使风味前体物水解，从而释放出风味物质，增强和改善食品的风味；蛋白酶还可以控制肽的苦味，其原理为，使用外切酶每一次从多肽链的末端切断释放一个氨基酸，从而把苦肽彻底降解为氨基酸。蛋白酶天然安全，可应用于各种动植物蛋白的水解，后期风味优化，去除苦味，改善口感，可以制取风味良好的动植物水解产品，提闻广品质量。
[0024]步骤(3 - 2)中，脂肪酶是一种酯键水解酶，它催化天然底物油脂水解，生成脂肪酸、甘油和甘油单酯或甘油二酯。用脂肪酶对发酵豆奶中的脂肪做轻微酶解，产生风味物质，消除了豆奶发酵过程遗留的轻微涩味和不愉快风味，从而整体上进一步改善发酵豆奶的风味。
[0025]优选步骤(4)中所用的水为经过反渗透处理得到的软化水。
[0026]优选步骤(4)所用的柠檬酸水溶液的质量百分比浓度为4.76 - 6.25% (即柠檬酸水溶液中水的重量为柠檬酸的15 - 20倍)。柠檬酸水溶液是酸度调节剂，用于调节发酵酸豆奶的酸味及pH值。
[0027]优选步骤(4)中，对第三混合液进行两级均质处理，一级均质的均质压力为20 -22Mpa、均质时间为3 — 5分钟，二级均质的均质压力为25 — 30Mpa、均质时间为3 — 5分钟。
[0028]优选步骤(4)中，采用超高温瞬时灭菌法(UHT)对第三混合液灭菌，灭菌温度为121 - 123°C、灭菌时间为2 - 3秒，然后迅速冷却至45 — 65°C。
[0029]本发明对豆奶进行浓缩褐变处理后，在低温、负压条件下采用合适的益生菌发酵，并利用生物酶解技术改善风味，在经调配后得到发酵酸豆奶，与现有技术相比具有以下有益效果:(1)由于在浓缩褐变处理过程中，第二混合液中的乳糖、葡萄糖受高温作用，发生美拉德反应，产生风味物质，因此使发酵酸豆奶风味更浓郁；(2)选用优良菌种能够确保发酵酸豆奶的口感和风味；(3)在低温下对豆奶基料深度发酵，能够有效抑制杂菌生长；(4)在负压条件下采用益生菌发酵，能够排除发酵过程产生的不愉快气味；(5)采用风味酶对酸豆奶中的脂肪适度酶解产生风味物质，能够改善发酵酸豆奶的口感和风味。简而言之，通过以上生产工艺的改进，使制得的发酵酸豆奶具有良好的口感和风味。
【具体实施方式】
[0030]实施例1
本实施例中，益生菌发酵酸豆奶的制备方法包括下述步骤:
(1)按下述重量配比配备原料:豆浆按干重计45千克，全脂奶粉10千克，葡萄糖8千克，脱脂奶粉8千克，白砂糖20千克，稳定剂0.4千克；
上述稳定剂是羧甲基纤维素钠、三聚磷酸钠、六偏磷酸钠和海藻酸钠的组合，其中羧甲基纤维素钠、三聚磷酸钠、六偏磷酸钠和海藻酸钠的重量比例为6:1:1:2 ;
上述脱脂奶粉为无抗脱脂奶粉(即无抗生素脱脂奶粉);
(2)原料预处理，包括:
(2 - a)加水对全脂奶粉和葡萄糖进行溶解，加水量是全脂奶粉和葡萄糖总重的4倍，得到第一混合液；然后将第一混合液加入豆浆中并混合均匀，得到第二混合液；然后对第二混合液进行均质处理(均质压力为25MPa，均质时间为4分钟)，接着对第二混合液进行浓缩、褐变处理，浓缩至质量百分比浓度为18，得到豆奶基料，备用；
本步骤(2 - a)中，采用三效浓缩设备对第二混合液进行浓缩、褐变处理:第一段温度102°C，时间8分钟；第二段温度98°C，时间12分钟；第三段温度88°C，时间18分钟；
本步骤(2 - a)中，将得到的豆奶基料输送至具有夹层的储料罐中，通过向储料罐的夹层中通入冰水，将豆奶基料的温度降至35°C进行储存；
(2 - b)加水对脱脂奶粉进行溶解，所加入的水温度为42°C、重量是脱脂奶粉的4倍(所用的水是经反渗透处理得到的软化水)，溶解时间为28分钟，得到复原乳；然后对复原乳进行杀菌处理，再冷却至30°C并送入发酵罐(该发酵罐具有夹层，发酵罐中设有搅拌器)；然后向复原乳中加入益生菌进行发酵，每千克复原乳加入干酪乳酸杆菌4000u、嗜热链球菌4000u和保加利亚乳杆菌4000U，发酵过程中发酵罐中的物料温度为18 — 20°C，发酵时间为3.5小时；发酵至滴定酸度为75° T后将发酵罐中的物料冷却至9°C，终止发酵，得到发酵种液，备用；
本步骤(2 - b)中，采用板式杀菌机对复原乳杀菌，杀菌温度为118°C、杀菌时间为5
秒；
本步骤(2 - b)的发酵过程中物料会产热自然升温，通过往发酵罐的夹层通入冰水进行冷却，使发酵罐中的物料温度保持在18 - 20 0C ；
本步骤(2 - b)的发酵过程中，初始滴定酸度为29° T ;每30分钟测一次滴定酸度；发酵至滴定酸度为75° T后，往发酵罐的夹层通入冰水，将发酵罐中的物料冷却至9°C，终止发酵；
(2 - c)将白砂糖和稳定剂混合均匀，然后加入热水使白砂糖和稳定剂溶解，所加入的热水温度为72°C、重量是白砂糖和稳定剂总重的2倍，得到白砂糖稳定剂混合溶液；然后对白砂糖稳定剂混合溶液进行杀菌处理，备用；
本步骤(2 - c)中，将白砂糖、稳定剂和热水加入高速混合器内，通过搅拌使白砂糖和稳定剂充分溶解；
本步骤(2 - c)中，采用板式杀菌机对白砂糖稳定剂混合溶液进行杀菌处理，杀菌温度为108°C、杀菌时间为5秒、出口温度为88°C ；
(3)制备发酵豆奶，依次包括:
(3 -1)将豆奶基料和发酵种液加入到第二发酵罐中进行发酵，发酵过程中第二发酵罐中的物料(即豆奶基料和发酵种液的混合物料)温度为18 - 20°C，第二发酵罐内的真空度为-0.07MPa，发酵时间为7小时，发酵至滴定酸度为115° T后终止发酵；
本步骤(3 -1)中，采用的第二发酵罐具有夹层；发酵过程中物料会产热自然升温，通过往第二发酵罐的夹层通入冰水进行冷却，使第二发酵罐中的物料温度保持在18 - 200C ；发酵至滴定酸度为115° T后，往第二发酵罐的夹层通入冰水，将第二发酵罐中的物料冷却至9°C，终止发酵；
(3-2)向第二发酵罐中加入复合风味酶，水解3.5小时后得到发酵豆奶；
所述复合风味酶由蛋白酶和脂肪酶组成，其中蛋白酶的加入量为30000 U，脂肪酶的加入量为50000 u ；
(4)将发酵豆奶与白砂糖稳定剂混合溶液混合，得到第三混合液；然后向第三混合液加水至第三混合液总量为1000升(所用的水为经过反渗透处理得到的软化水);然后在搅拌条件下，向第三混合液中加入柠檬酸水溶液，将其PH值调节至4.0 ;再对第三混合液进行均质处理并灭菌，得到益生菌发酵酸豆奶。[0031]本步骤(4)所用的柠檬酸水溶液的质量百分比浓度为5.5%;柠檬酸水溶液可预先制备，备用。
[0032]本步骤(4)中，对第三混合液进行两级均质处理，一级均质的均质压力为21Mpa、均质时间为4分钟，二级均质的均质压力为28Mpa、均质时间为4分钟。
[0033]本步骤(4)中，采用超高温瞬时灭菌法(UHT)对第三混合液灭菌，灭菌温度为122°C、灭菌时间为2.5秒，然后迅速冷却至55°C。
[0034]步骤(4)得到的益生菌发酵酸豆奶进行灌装，得到益生菌发酵酸豆奶产品。灌装采用无菌设备在无菌、负压的环境条件下进行。
[0035]本实施例中，步骤(I)所用的豆浆的制备方法依次包括下述步骤:
(1-1)大豆脱皮:对大豆进行筛选，除去杂质，然后在102°c下烘42分钟，再用脱皮机脱掉豆皮，得到豆瓣；
(1- 2)软化失活:豆瓣用提升机输送到失活筒，通入蒸汽使大豆中的脂肪氧化酶钝化失活，同时加入碳酸氢钠溶液，每吨豆瓣使用5千克碳酸氢钠，使豆瓣软化；
本步骤(1- 2)在使脂肪氧化酶钝化失活的同时，使豆瓣变软，更容易磨浆；
(1- 3)磨浆:先将豆瓣粗磨破碎成豆瓣碎片；再将豆瓣碎片细磨至85目，细磨时向豆瓣碎片中均匀加入82°C的热水，热水的加入量为豆瓣重量的7倍，得到浆料；
(1- 4)浆渣分离:分离出浆料中的豆渣(可采用离心分离机或沉降分离机进行浆渣分离)，得到豆浆；
(1- 5)煮浆灭菌:采用蒸汽在108°C的温度下对豆浆连续蒸煮1.5分钟，杀灭豆浆中的细菌；
本步骤(1- 5)中通过蒸煮，能够使脲酶失活，同时杀灭豆浆中的细菌(尤其是耐热芽孢杆菌);
(1-6)闪蒸脱腥:对经煮浆灭菌的豆浆在125°C的温度下闪蒸2.5秒，排气脱掉豆浆的腥味。
[0036]步骤(I)中的原料是按制备约1000升益生菌发酵酸豆奶(不计入步骤(4)所加入的柠檬酸水溶液，即为1000升)进行配备的。大批量生产时，按需制备的益生菌发酵酸豆奶的总量，按上述比例相应地配备原料即可(不计入步骤(4)所加入的柠檬酸水溶液，每制备1000升益生菌发酵酸豆奶配备:豆浆按干重计45千克，全脂奶粉10千克，葡萄糖8千克，脱脂奶粉8千克，白砂糖20千克，稳定剂0.4千克)。
[0037]实施例2
本实施例中，益生菌发酵酸豆奶的制备方法包括下述步骤:
(1)按下述重量配比配备原料:豆浆按干重计30千克，全脂奶粉5千克，葡萄糖5千克，脱脂奶粉10千克，白砂糖30千克，稳定剂0.2千克；
稳定剂是羧甲基纤维素钠、三聚磷酸钠、六偏磷酸钠和海藻酸钠的组合，其中羧甲基纤维素钠、三聚磷酸钠、六偏磷酸钠和海藻酸钠的重量比例为5:2:2:3 ；
脱脂奶粉为无抗脱脂奶粉(即无抗生素脱脂奶粉);
(2)原料预处理，包括:
(2 — a)加水对全脂奶粉和葡萄糖进行溶解，加水量是全脂奶粉和葡萄糖总重的3倍，得到第一混合液；然后将第一混合液加入豆浆中并混合均匀，得到第二混合液；然后对第二混合液进行均质处理(均质压力为20MPa，均质时间为5分钟)，接着对第二混合液进行浓缩、褐变处理，浓缩至质量百分比浓度为15%，得到豆奶基料，备用；
本步骤(2 - a)中，采用三效浓缩设备对第二混合液进行浓缩、褐变处理:第一段温度100°C，时间10分钟；第二段温度95°C，时间15分钟；第三段温度85°C，时间20分钟；本步骤(2 - a)中，将得到的豆奶基料输送至具有夹层的储料罐中，通过向储料罐的夹层中通入冰水，将豆奶基料的温度降至30°C进行储存；
(2 - b)加水对脱脂奶粉进行溶解，所加入的水温度为45°C、重量是脱脂奶粉的3倍(所用的水是经反渗透处理得到的软化水)，溶解时间为25分钟，得到复原乳；然后对复原乳进行杀菌处理，再冷却至29°C并送入发酵罐(该发酵罐具有夹层，发酵罐中设有搅拌器)；然后向复原乳中加入益生菌进行发酵，每千克复原乳加入干酪乳酸杆菌3000u、嗜热链球菌5000u和保加利亚乳杆菌3000U，发酵过程中发酵罐中的物料温度为23 — 25°C，发酵时间为3小时；发酵至滴定酸度为70° T后将发酵罐中的物料冷却至8°C，终止发酵，得到发酵种液，备用；
本步骤(2 — b)中，采用板式杀菌机对复原乳杀菌，杀菌温度为115°C、杀菌时间为6
秒；
本步骤(2 - b)的发酵过程中物料会产热自然升温，通过往发酵罐的夹层通入冰水进行冷却，使发酵罐中的物料温度保持在23 - 25 0C ；
本步骤(2 - b)的发酵过程中，初始滴定酸度为28° T ;每30分钟测一次滴定酸度；发酵至滴定酸度为70° T后，往发酵罐的夹层通入冰水，将发酵罐中的物料冷却至8°C，终止发酵；
(2 - c)将白砂糖和稳定剂混合均匀，然后加入热水使白砂糖和稳定剂溶解，所加入的热水温度为70°C、重量是白砂糖和稳定剂总重的3倍，得到白砂糖稳定剂混合溶液；然后对白砂糖稳定剂混合溶液进行杀菌处理，备用；
本步骤(2 - c)中，将白砂糖、稳定剂和热水加入高速混合器内，通过搅拌使白砂糖和稳定剂充分溶解；
本步骤(2 - c)中，采用板式杀菌机对白砂糖稳定剂混合溶液进行杀菌处理，杀菌温度为105°C、杀菌时间为6秒、出口温度为85°C ；
(3)制备发酵豆奶，依次包括:
(3 -1)将豆奶基料和发酵种液加入到第二发酵罐中进行发酵，发酵过程中第二发酵罐中的物料(即豆奶基料和发酵种液的混合物料)温度为23 - 25°C，第二发酵罐内的真空度为-0.05MPa，发酵时间为6小时，发酵至滴定酸度为110° T后终止发酵；
本步骤(3 -1)中，采用的第二发酵罐具有夹层；发酵过程中物料会产热自然升温，通过往第二发酵罐的夹层通入冰水进行冷却，使第二发酵罐中的物料温度保持在23 - 250C ；发酵至滴定酸度为110° T后，往第二发酵罐的夹层通入冰水，将第二发酵罐中的物料冷却至8°C，终止发酵；
(3 - 2)向第二发酵罐中加入复合风味酶，水解3小时后得到发酵豆奶；
所述复合风味酶由蛋白酶和脂肪酶组成，其中蛋白酶的加入量为20000 U，脂肪酶的加入量为60000 u ；
(4)将发酵豆奶与白砂糖稳定剂混合溶液混合，得到第三混合液；然后向第三混合液加水至第三混合液总量为1000升(所用的水为经过反渗透处理得到的软化水);然后在搅拌条件下，向第三混合液中加入柠檬酸水溶液，将其PH值调节至3.8 ;再对第三混合液进行均质处理并灭菌，得到益生菌发酵酸豆奶。
[0038]本步骤(4)所用的柠檬酸水溶液的质量百分比浓度为4.8%;柠檬酸水溶液可预先制备，备用。
[0039]本步骤(4)中，对第三混合液进行两级均质处理，一级均质的均质压力为20Mpa、均质时间为5分钟,二级均质的均质压力为25Mpa、均质时间为5分钟。
[0040]本步骤(4)中，采用超高温瞬时灭菌法(UHT)对第三混合液灭菌，灭菌温度为121°C、灭菌时间为3秒，然后迅速冷却至45°C。
[0041]步骤(4)得到的益生菌发酵酸豆奶进行灌装，得到益生菌发酵酸豆奶产品。灌装采用无菌设备在无菌、负压的环境条件下进行。
[0042]本实施例中，步骤(I)所用的豆浆的制备方法依次包括下述步骤:
(1-1)大豆脱皮:对大豆进行筛选，除去杂质，然后在100°c下烘45分钟，再用脱皮机脱掉豆皮，得到豆瓣；
(1- 2)软化失活:豆瓣用提升机输送到失活筒，通入蒸汽使大豆中的脂肪氧化酶钝化失活，同时加入碳酸氢钠溶液，每吨豆瓣使用4千克碳酸氢钠，使豆瓣软化；
本步骤(1- 2)在使脂肪氧化酶钝化失活的同时，使豆瓣变软，更容易磨浆；
(1- 3)磨浆:先将豆瓣粗磨破碎成豆瓣碎片；再将豆瓣碎片细磨至80目，细磨时向豆瓣碎片中均匀加入80°C的热水，热水的加入量为豆瓣重量的8倍，得到浆料；
(1- 4)浆渣分离:分离出浆料中的豆渣(可采用离心分离机或沉降分离机进行浆渣分离)，得到豆浆；
(1- 5)煮浆灭菌:采用蒸汽在105°C的温度下对豆浆连续蒸煮2分钟，杀灭豆浆中的细菌；
本步骤(1- 5)中通过蒸煮，能够使脲酶失活，同时杀灭豆浆中的细菌(尤其是耐热芽孢杆菌);
(1-6)闪蒸脱腥:对经煮浆灭菌的豆浆在120°C的温度下闪蒸3秒，排气脱掉豆浆的腥味。
[0043]步骤(I)中的原料是按制备约1000升益生菌发酵酸豆奶(不计入步骤(4)所加入的柠檬酸水溶液，即为1000升)进行配备的。大批量生产时，按需制备的益生菌发酵酸豆奶的总量，按上述比例相应地配备原料即可(不计入步骤(4)所加入的柠檬酸水溶液，每制备1000升益生菌发酵酸豆奶配备:豆浆按干重计30千克，全脂奶粉5千克，葡萄糖5千克，脱脂奶粉10千克，白砂糖30千克，稳定剂0.2千克)。
[0044]实施例3
本实施例中，益生菌发酵酸豆奶的制备方法包括下述步骤:
(I)按下述重量配比配备原料:豆浆按干重计55千克，全脂奶粉20千克，葡萄糖10千克，脱脂奶粉5千克，白砂糖10千克，稳定剂0.6千克；
稳定剂是羧甲基纤维素钠、三聚磷酸钠、六偏磷酸钠和海藻酸钠的组合，其中羧甲基纤维素钠、三聚磷酸钠、六偏磷酸钠和海藻酸钠的重量比例为4:1:1:2.5 ;
脱脂奶粉为无抗脱脂奶粉(即无抗生素脱脂奶粉); (2)原料预处理，包括:
(2 — a)加水对全脂奶粉和葡萄糖进行溶解，加水量是全脂奶粉和葡萄糖总重的5倍，得到第一混合液；然后将第一混合液加入豆浆中并混合均匀，得到第二混合液；然后对第二混合液进行均质处理(均质压力为30MPa，均质时间为3分钟)，接着对第二混合液进行浓缩、褐变处理，浓缩至质量百分比浓度为20%，得到豆奶基料，备用；
本步骤(2 - a)中，采用三效浓缩设备对第二混合液进行浓缩、褐变处理:第一段温度105°C，时间5分钟；第二段温度100°C，时间10分钟；第三段温度90°C，时间15分钟；
本步骤(2 - a)中，将得到的豆奶基料输送至具有夹层的储料罐中，通过向储料罐的夹层中通入冰水，将豆奶基料的温度降至40°C进行储存；
(2 - b)加水对脱脂奶粉进行溶解，所加入的水温度为40°C、重量是脱脂奶粉的5倍(所用的水是经反渗透处理得到的软化水)，溶解时间为30分钟，得到复原乳；然后对复原乳进行杀菌处理，再冷却至31°C并送入发酵罐(该发酵罐具有夹层，发酵罐中设有搅拌器)；然后向复原乳中加入益生菌进行发酵，每千克复原乳加入干酪乳酸杆菌5000u、嗜热链球菌3000U和保加利亚乳杆菌5000U，发酵过程中发酵罐中的物料温度为15 — 17°C，发酵时间为4小时；发酵至滴定酸度为80° T后将发酵罐中的物料冷却至10°C，终止发酵，得到发酵种液，备用；
本步骤(2 - b)中，采用板式杀菌机对复原乳杀菌，杀菌温度为120°C、杀菌时间为4
秒；
本步骤(2 - b)的发酵过程中物料会产热自然升温，通过往发酵罐的夹层通入冰水进行冷却，使发酵罐中的物料温度保持在15 — 17°C ;
本步骤(2 - b)的发酵过程中，初始滴定酸度为30° T ;每30分钟测一次滴定酸度；发酵至滴定酸度为80° T后，往发酵罐的夹层通入冰水，将发酵罐中的物料冷却至10°C，终止发酵；
(2 - c)将白砂糖和稳定剂混合均匀，然后加入热水使白砂糖和稳定剂溶解，所加入的热水温度为75°C、重量是白砂糖和稳定剂总重的I倍，得到白砂糖稳定剂混合溶液；然后对白砂糖稳定剂混合溶液进行杀菌处理，备用；
本步骤(2 - c)中，将白砂糖、稳定剂和热水加入高速混合器内，通过搅拌使白砂糖和稳定剂充分溶解；
本步骤(2 - c)中，采用板式杀菌机对白砂糖稳定剂混合溶液进行杀菌处理，杀菌温度为110°C、杀菌时间为4秒、出口温度为90°C。
[0045](3)制备发酵豆奶，依次包括:
(3 -1)将豆奶基料和发酵种液加入到第二发酵罐中进行发酵，发酵过程中第二发酵罐中的物料(即豆奶基料和发酵种液的混合物料)温度为15 - 17°C，第二发酵罐内的真空度为-0.09MPa，发酵时间为8小时，发酵至滴定酸度为120° T后终止发酵；
本步骤(3 -1)中，采用的第二发酵罐具有夹层；发酵过程中物料会产热自然升温，通过往第二发酵罐的夹层通入冰水，使第二发酵罐中的物料温度保持在15 - 17°C ;发酵至滴定酸度为120° T后，往第二发酵罐的夹层通入冰水，将第二发酵罐中的物料冷却至10°C，终止发酵；
(3 - 2)向第二发酵罐中加入复合风味酶，水解4小时后得到发酵豆奶； 所述复合风味酶由蛋白酶和脂肪酶组成，其中蛋白酶的加入量为40000 U，脂肪酶的加入量为40000 u ；
(4)将发酵豆奶与白砂糖稳定剂混合溶液混合，得到第三混合液；然后向第三混合液加水至第三混合液总量为1000升(所用的水为经过反渗透处理得到的软化水);然后在搅拌条件下，向第三混合液中加入柠檬酸水溶液，将其PH值调节至4.1 ;再对第三混合液进行均质处理并灭菌，得到益生菌发酵酸豆奶。
[0046]本步骤(4)所用的柠檬酸水溶液的质量百分比浓度为6.25% ;柠檬酸水溶液可预先制备，备用。
[0047]本步骤(4)中，对第三混合液进行两级均质处理，一级均质的均质压力为22Mpa、均质时间为3分钟,二级均质的均质压力为30Mpa、均质时间为3分钟。
[0048]本步骤(4)中，采用超高温瞬时灭菌法(UHT)对第三混合液灭菌，灭菌温度为123°C、灭菌时间为2秒，然后迅速冷却至65°C。
[0049]步骤(4)得到的益生菌发酵酸豆奶进行灌装，得到益生菌发酵酸豆奶产品。灌装采用无菌设备在无菌、负压的环境条件下进行。
[0050]本实施例中，步骤(I)所用的豆浆的制备方法依次包括下述步骤:
(1-1)大豆脱皮:对大豆进行筛选，除去杂质，然后在105°c下烘40分钟，再用脱皮机脱掉豆皮，得到豆瓣；
(1- 2)软化失活:豆瓣用提升机输送到失活筒，通入蒸汽使大豆中的脂肪氧化酶钝化失活，同时加入碳酸氢钠溶液，每吨豆瓣使用6千克碳酸氢钠，使豆瓣软化；
本步骤(1- 2)在使脂肪氧化酶钝化失活的同时，使豆瓣变软，更容易磨浆；
(1- 3)磨浆:先将豆瓣粗磨破碎成豆瓣碎片；再将豆瓣碎片细磨至90目，细磨时向豆瓣碎片中均匀加入85°C的热水，热水的加入量为豆瓣重量的5倍，得到浆料；
(1- 4)浆渣分离:分离出浆料中的豆渣(可采用离心分离机或沉降分离机进行浆渣分离)，得到豆浆；
(1- 5)煮浆灭菌:采用蒸汽在110°C的温度下对豆浆连续蒸煮I分钟，杀灭豆浆中的细菌；
本步骤(1- 5)中通过蒸煮，能够使脲酶失活，同时杀灭豆浆中的细菌(尤其是耐热芽孢杆菌);
(1-6)闪蒸脱腥:对经煮浆灭菌的豆浆在130°C的温度下闪蒸2秒，排气脱掉豆浆的腥味。
[0051]步骤(I)中的原料是按制备约1000升益生菌发酵酸豆奶(不计入步骤(4)所加入的柠檬酸水溶液，即为1000升)进行配备的。大批量生产时，按需制备的益生菌发酵酸豆奶的总量，按上述比例相应地配备原料即可(不计入步骤(4)所加入的柠檬酸水溶液，每制备1000升益生菌发酵酸豆奶配备:豆浆按干重计55千克，全脂奶粉20千克，葡萄糖10千克，脱脂奶粉5千克，白砂糖10千克，稳定剂0.6千克)。
【权利要求】
1.一种益生菌发酵酸豆奶的制备方法，其特征在于包括下述步骤: (1)按下述重量配比配备原料:豆浆按干重计30— 55千克，全脂奶粉5 — 20千克，葡萄糖5 - 10千克，脱脂奶粉5 - 10千克，白砂糖10 - 30千克，稳定剂0.2 — 0.6千克； (2)原料预处理，包括: (2 - a)加水对全脂奶粉和葡萄糖进行溶解，加水量是全脂奶粉和葡萄糖总重的3 - 5倍，得到第一混合液；然后将第一混合液加入豆浆中并混合均匀，得到第二混合液；然后对第二混合液进行均质处理，接着对第二混合液进行浓缩、褐变处理，浓缩至质量百分比浓度为15 — 20%，得到豆奶基料，备用； (2 - b)加水对脱脂奶粉进行溶解，所加入的水温度为40 - 45°C、重量是脱脂奶粉的3 - 5倍，溶解时间为25 - 30分钟，得到复原乳；然后对复原乳进行杀菌处理，再冷却至29 - 31°C并送入发酵罐；然后向复原乳中加入益生菌进行发酵，每千克复原乳加入干酪乳酸杆菌3000 - 5000u、嗜热链球菌3000 — 5000u和保加利亚乳杆菌3000 — 5000u,发酵过程中发酵罐中的物料温度为15 - 25°C，发酵时间为3 - 4小时；发酵至滴定酸度为70 —80° T后将发酵罐中的物料冷却至8 — 10°C，终止发酵，得到发酵种液，备用； (2 - c)将白砂糖和稳定剂混合均匀，然后加入热水使白砂糖和稳定剂溶解，所加入的热水温度为70 - 75°C、重量是白砂糖和稳定剂总重的I 一 3倍，得到白砂糖稳定剂混合溶液；然后对白砂糖稳定剂混合溶液进行杀菌处理，备用； (3)制备发酵豆奶，依次包括: (3 -1)将豆奶基料和发酵种液加入到第二发酵罐中进行发酵，发酵过程中第二发酵罐中的物料温度为15 - 25°C，第二发酵罐内的真空度为-0.05 —-0.09MPa，发酵时间为6 — 8小时，发酵至滴定酸度为110 — 120° T后终止发酵； (3-2)向第二发酵罐中加入复合风味酶，水解3 - 4小时后得到发酵豆奶； 所述复合风味酶由蛋白酶和脂肪酶组成，其中蛋白酶的加入量为20000 - 40000 U，脂肪酶的加入量为40000 — 60000 u ； (4)将发酵豆奶与白砂糖稳定剂混合溶液混合，得到第三混合液；然后向第三混合液加水至第三混合液总量为1000升；然后在搅拌条件下，向第三混合液中加入柠檬酸水溶液，将其PH值调节至3.8 — 4.1 ;再对第三混合液进行均质处理并灭菌，得到益生菌发酵酸豆奶。
2.根据权利要求1所述的益生菌发酵酸豆奶的制备方法，其特征是:所述稳定剂是羧甲基纤维素钠、三聚磷酸钠、六偏磷酸钠和海藻酸钠的组合。
3.根据权利要求2所述的益生菌发酵酸豆奶的制备方法，其特征是:所述稳定剂中羧甲基纤维素钠、三聚磷酸钠、六偏磷酸钠和海藻酸钠的重量比例为(4 一 6): (I — 2): (I —2):(2 - 3)。
4.根据权利要求1所述的益生菌发酵酸豆奶的制备方法，其特征是:步骤(2- a)中，采用三效浓缩设备对第二混合液进行浓缩、褐变处理:第一段温度100 - 105°C，时间5 -10分钟；第二段温度95 - 100°C，时间10 - 15分钟；第三段温度85 — 90°C，时间15 — 20分钟。
5.根据权利要求1所述的益生菌发酵酸豆奶的制备方法，其特征是:步骤(2- a)中，将得到的豆奶基料输送至具有夹层的储料罐中，通过向储料罐的夹层中通入冰水，将豆奶基料的温度降至30 - 40°C进行储存。
6.根据权利要求1所述的益生菌发酵酸豆奶的制备方法，其特征是:步骤(2- b)中，采用板式杀菌机对复原乳杀菌，杀菌温度为115 - 120°C、杀菌时间为4 一 6秒。
7.根据权利要求1所述的益生菌发酵酸豆奶的制备方法，其特征是:步骤(2- c)中，采用板式杀菌机对白砂糖稳定剂混合溶液进行杀菌处理，杀菌温度为105 - 110°C、杀菌时间为4 — 6秒、出口温度为85 — 90°C。
8.根据权利要求1所述的益生菌发酵酸豆奶的制备方法，其特征是:步骤(4)所用的柠檬酸水溶液的质量百分比浓度为4.76 — 6.25%。
9.根据权利要求1所述的益生菌发酵酸豆奶的制备方法，其特征是:步骤(4)中，对第三混合液进行两级均质处理，一级均质的均质压力为20 - 22Mpa、均质时间为3 — 5分钟，二级均质的均质压力为25 — 30Mpa、均质时间为3 — 5分钟。
10.根据权利要求1所述的益生菌发酵酸豆奶的制备方法，其特征是:步骤(4)中，采用超高温瞬时灭菌法对第三 混合液灭菌，灭菌温度为121 - 123°C、灭菌时间为2 — 3秒，然后迅速冷却至45 — 65°C。
【文档编号】A23C9/13GK103947751SQ201410185513
【公开日】2014年7月30日 申请日期:2014年5月5日 优先权日:2014年5月5日
【发明者】罗宝剑 申请人:黑牛食品股份有限公司