【技术领域】
本发明涉及食品加工技术领域，具体涉及一种水牛乳清蛋白肽乳酸菌饮料的制备方法。
背景技术：
水牛乳是世界公认的乳制品三大主要来源之一，是我国南方的特色优质乳资源。水牛乳因其乳蛋白、乳脂肪高，特别适合高端干酪的加工，其制备的干酪在质地、风味、产率上优于荷斯坦牛乳。国际上生产的水牛乳干酪价格远高于荷斯坦牛乳，近几年水牛乳干酪在我国销量剧增，每年以水牛奶生产的意大利mozzarella干酪的消费量超过10000吨。高端干酪的加工逐渐成为我国水牛乳加工业的重要方向，这几年，我国南方出现了一些水牛乳干酪加工企业。然而，加工干酪会伴随着大量的副产物乳清产生，据统计，每生产1.6kg水牛乳干酪需要消耗约10kg生水牛乳，排出约8.4kg副产物乳清，如果直接排放副产物乳清，既造成营养成分的浪费，又会对环境造成严重污染，然而生产传统乳清粉设备投入大、能耗高，许多中小企业难以承受，急需开发低能耗、低投入，见效快，并且有一定功能和特色的乳清产品。
目前已证实乳清蛋白酶解肽中有多个抗氧化肽段，如wyslamaasdi、mhirl、yveel、lqkw、ldtdykk、hir等。目前的研究表明，即便从同一种乳蛋白中发酵或者酶解分离得到的抗氧化肽，因菌种选择、发酵工艺不同或者酶解工艺不同，其肽段序列、活性及效价差异较大，而水牛乳蛋白组成与普通牛乳有差异，乳蛋白存在氨基酸变异现象，不同水牛乳品种间有多个差异蛋白，水牛乳蛋白质本身也存在多态性，蛋白多态性影响氨基酸序列，最终可能影响酶解肽的功能活性。同时，干酪制备中添加了凝乳酶，κ-酪蛋白易被凝乳酶水解，产生副κ-酪蛋白(1-105片段)和酪蛋白糖巨肽(106-169片段)，前者进入干酪凝乳粒中，后者溶入乳清中，其中糖巨肽占整个乳清蛋白的15％-20％，这些酪蛋白来源的多肽溶解于副产物乳清中，改变了乳清的蛋白及多肽组成。因此，酶凝型干酪加工中获得的副产物乳清，比其他方法制备的牛乳乳清，其蛋白和多肽物质的含量与组成差异较大。在水牛乳干酪加工副产物乳清抗氧化活性肽功能基料的制备中，其酶的选择、酶解工艺的优化需要根据其原料特点进行具体研究。
利用干酪加工得到的副产物乳清制备乳清抗氧化肽基料，利用该基料制备乳酸菌饮料，不仅可以回收利用水牛乳加工干酪过程中产生的副产物，能耗低、工艺简单可行，产品在具备普通乳酸菌饮料的功能和特点的基础上，具有新鲜干酪的滋气味，多肽含量与抗氧化能力也高于普通乳酸菌饮料，但关键技术还需结合水牛乳及水牛干酪副产物乳清的原料特点、功能特性与加工特性进一步探索。
技术实现要素：
针对以上提出的问题，本发明提供了一种水牛乳清蛋白肽乳酸菌饮料的制备方法，其是以水牛乳干酪副产物乳清为原料，制备乳清抗氧化肽基料，同时以生水牛乳为原料，制备发酵水牛乳，通过调节水牛乳清抗氧化肽基料与发酵水牛乳的比例，并添加白砂糖和食品添加剂，得到富含水牛乳清抗氧化肽的乳酸菌饮料产品，该产品不仅节约成本，而且富含酶解乳清肽，相对于普通乳酸菌饮料，肽含量高，具备更强的抗氧化能力，更易消化吸收，无副产物产生，不仅节约成本还绿色环保。
为了实现以上目的，本发明采取的技术方案为：
一种水牛乳清蛋白肽乳酸菌饮料的制备方法，包括以下工序：
1)制备乳清抗氧化肽基料
①取生水牛乳，制备酶凝型水牛乳新鲜干酪，收集副产物乳清，并测定乳清的蛋白质质量分数，确定乳清的蛋白质含量；
②在步骤①的乳清中加入食品级naoh将ph调节至6.0-7.0，再按乳清的蛋白质含量每克添加2000-6000u的酶，并在45-55℃条件下进行酶解1-3h，然后在85-95℃条件下灭酶5-10min，而后冷却至4-20℃即得乳清抗氧化肽基料；
2)制备发酵水牛乳
①取生水牛乳作为原料乳，而后进行部分脱脂处理，得部分脱脂乳，控制所述部分脱脂乳的蛋白含量≥4.0g/100g，脂肪含量为0.5-4.0g/100g；
②在上述步骤①所得的部分脱脂乳中加入发酵菌种，在39-43℃条件下恒温发酵，当酸度达到70-80°t时停止发酵，冷却至4-20℃，得到不含白砂糖的发酵水牛乳；
3)将步骤1)所得的乳清抗氧化肽基料与步骤2)所得的发酵水牛乳混合，混匀得混合物料，其中，所述乳清抗氧化肽基料与所述发酵水牛乳的质量比为(50-90):(10-50)；
4)将步骤3)所得的混合物料中加入白砂糖及海藻酸丙二醇酯，其中，所述白沙糖的添加量占所述混合物料的1-4g/100g，所述海藻酸丙二醇酯添加量占所述混合物料的0.5-2.0g/kg，混合均匀后装罐，即得成品乳酸菌饮料。
优选地，所述乳清抗氧化肽基料的步骤①中，所述的酶凝型水牛乳干酪，为水牛乳mozzarella干酪、水牛乳cheddar干酪、水牛乳montereyjack干酪、水牛乳parmesan干酪中的任一种。
优选地，所述乳清抗氧化肽基料的步骤②中，所述的酶为风味蛋白酶、木瓜蛋白酶、中性蛋白酶或复合蛋白酶。
优选地，所述制备乳清抗氧化肽基料的步骤②中，加入食品级naoh将ph调节至6.5，再按乳清的蛋白质含量每克添加6000u的中性蛋白酶，并在45℃条件下进行酶解1h。
优选地，在步骤2)中，所述乳清抗氧化肽基料与所述发酵水牛乳的质量比为90:10。
优选地，所述制备发酵水牛乳的步骤②中，所述菌种的接种量为所述部分脱脂乳质量的0.004％-0.008％
优选地，所述制备发酵水牛乳的步骤②中，所述菌种为保加利亚乳杆菌和嗜热链球菌按任意比例的组合。
本发明还进一步地保护采用上述方法制备得到的乳酸菌饮料。
相对现有技术，本发明具有以下有益效果：
本发明是以水牛乳干酪副产物乳清以及生水牛乳为原料，分别制备乳清抗氧化肽基料以及发酵水牛乳，将乳清抗氧化肽基料与发酵水牛乳混合而制备的水牛乳酸菌饮料，经特别研制而成，制备工艺高效，实现了干酪副产物的综合利用；通过控制乳清抗氧化肽基料和发酵水牛乳的质量比例，实现了饮料制备过程中，口感、品质的有效控制，再者，在乳清抗氧化肽基料和发酵水牛乳混合后再加入海藻酸丙二醇酯，能够有效提高乳酸菌饮料的稳定性和乳化性，最后得到的产品多肽含量与抗氧化活性显著高于原味发酵乳及普通的乳清乳酸菌饮料(乳清未经过酶解的产品)。
进一步地，本发明得到的乳酸菌饮料具备多个优点：
其中，采用乳清抗氧化肽基料，制备得到的水牛乳酸菌饮料，在具备普通发酵水牛乳以及普通乳酸菌饮料的功能和特点的基础上，为乳酸菌饮料引入清新的新鲜干酪风味，增强了水牛乳酸菌饮料的清新滋气味。
其次，酶解基料为本发明乳酸菌饮料引入乳清蛋白肽以及酪蛋白糖巨肽等蛋白肽，显著提高抗氧化活性，其中相对于未添加乳清抗氧化肽基料的发酵水牛乳，多肽含量最高可增加329％，dpph自由基清除能力最高可增加28％，相对于未经过酶解工艺的乳清乳酸菌饮料，多肽含量最高可增加119％，dpph自由基清除能力最高可增加21％。
再者，发酵水牛乳为本发明乳酸菌饮料引入＞106cfu/g的乳酸菌，因而无需对酶解基料，或者对调配后的乳酸菌饮料进行进一步发酵以提高产品的乳酸菌含量；同时，因可以提前测定、知晓发酵乳中乳酸菌的含量，从而通过计算发酵乳在乳酸菌饮料中添加量，有效且准确地控制乳酸菌饮料中的活性乳酸菌数，使得整个产品发酵工艺简单高效。同时在发酵乳制备过程中不添加白砂糖，转而在乳酸菌饮料调配过程中调节糖酸比，更易于得到口感更稳定的产品。
同时，制备乳清抗氧化肽基料过程中，本发明酶解前副产物水牛乳清原液的蛋白质含量显著高于普通牛乳干酪副产物乳清，达到1.2g/100g以上，因本身蛋白质含量高，无需经过浓缩，无需经过喷雾干燥后复溶，而是直接将新鲜干酪乳清泵入反应器后，进行酶解，降低了酶解前蛋白的变性与损失，同时减少了生产工序，节约了成本，加快了产品的生产。同时因乳清均匀稳定，因此酶解反应体系稳定，酶解过程工艺易控制，酶解基料功能与品质稳定。此外，制备得到的酶解基料蛋白含量高于普通牛乳清酶解液，更有利于制备含乳饮料，蛋白质含量完全可以达到相关标准＞1.0％的要求，无需添加其他蛋白。
最后，本发明利用水牛乳制备干酪的副产物作为原料制备乳清抗氧化肽基料，进而利用该基料制备的富含乳清抗氧化肽的乳酸菌饮料，无副产物产生，不仅节约了成本，同时绿色环保。相对于其他乳清产品，该技术能具备能耗低，可操作性强，绝大多数利用乳品加工企业现有设备即可进行生产，产品具备成本低，滋气味、质地口感、消化吸收特性以及抗氧化功能优势显著等特点。
【具体实施方式】
下面的实施例可以帮助本领域的技术人员更全面地理解本发明，但不可以以任何方式限制本发明。
实施例1
一种水牛乳清蛋白肽乳酸菌饮料的制备方法，包括以下步骤：
1)制备乳清抗氧化肽基料
①取生水牛乳，制备酶凝型水牛乳新鲜干酪，收集副产物乳清，并测定乳清的蛋白质质量分数，确定乳清的蛋白质含量；其中，所述的酶凝型水牛乳干酪，为水牛乳mozzarella干酪、水牛乳cheddar干酪、水牛乳montereyjack干酪、水牛乳parmesan干酪中的任一种；
②在步骤①的乳清中加入食品级naoh将ph调节至6.0-7.0，再按乳清的蛋白质含量每克添加2000-6000u的风味蛋白酶、木瓜蛋白酶、中性蛋白酶或复合蛋白酶，并在45-55℃条件下进行酶解1-3h，然后在85-95℃条件下灭酶5-10min，而后冷却至4℃即得乳清抗氧化肽基料，优选地，加入食品级naoh将ph调节至6.5，再按乳清的蛋白质含量每克添加6000u的中性蛋白酶，并在45℃条件下进行酶解1h；
2)制备发酵水牛乳
①取生水牛乳作为原料乳，而后进行部分脱脂处理，得部分脱脂乳，控制所述部分脱脂乳的蛋白含量≥4.0g/100g，脂肪含量为0.5-4.0g/100g；
②在上述步骤①所得的部分脱脂乳中加入发酵菌种，在39-43℃条件下恒温发酵，当酸度达到70-80°t时停止发酵，冷却至4-20℃，得到不含白砂糖的发酵水牛乳；优选地，所述菌种的接种量为所述部分脱脂乳质量的0.004％-0.008％，所述菌种为保加利亚乳杆菌和嗜热链球菌按任意比例的组合；
3)将步骤1)所得的乳清抗氧化肽基料与步骤2)所得的发酵水牛乳混合，混匀得混合物料，其中，所述乳清抗氧化肽基料与所述发酵水牛乳的质量比为50:50；
4)将步骤3)所得的混合物料中加入白砂糖及海藻酸丙二醇酯，其中，所述白沙糖的添加量占所述混合物料的1-4g/100g，所述海藻酸丙二醇酯添加量占所述混合物料的0.5-2.0g/kg，混合均匀后装罐，即得成品乳酸菌饮料。
实施例2
一种水牛乳清蛋白肽乳酸菌饮料的制备方法，包括以下步骤：
1)制备乳清抗氧化肽基料
①取生水牛乳，制备酶凝型水牛乳新鲜干酪，收集副产物乳清，并测定乳清的蛋白质质量分数，确定乳清的蛋白质含量；其中，所述的酶凝型水牛乳干酪，为水牛乳mozzarella干酪、水牛乳cheddar干酪、水牛乳montereyjack干酪、水牛乳parmesan干酪中的任一种；
②在步骤①的乳清中加入食品级naoh将ph调节至6.0-7.0，再按乳清的蛋白质含量每克添加2000-6000u的风味蛋白酶、木瓜蛋白酶、中性蛋白酶或复合蛋白酶，并在45-55℃条件下进行酶解1-3h，然后在85-95℃条件下灭酶5-10min，而后冷却至4℃即得乳清抗氧化肽基料，优选地，加入食品级naoh将ph调节至6.5，再按乳清的蛋白质含量每克添加6000u的中性蛋白酶，并在45℃条件下进行酶解1h；
2)制备发酵水牛乳
①取生水牛乳作为原料乳，而后进行部分脱脂处理，得部分脱脂乳，控制所述部分脱脂乳的蛋白含量≥4.0g/100g，脂肪含量为0.5-4.0g/100g；
②在上述步骤①所得的部分脱脂乳中加入发酵菌种，在39-43℃条件下恒温发酵，当酸度达到70-80°t时停止发酵，冷却至4-20℃，得到不含白砂糖的发酵水牛乳；优选地，所述菌种的接种量为所述部分脱脂乳质量的0.004％-0.008％，所述菌种为保加利亚乳杆菌和嗜热链球菌按任意比例的组合；
3)将步骤1)所得的乳清抗氧化肽基料与步骤2)所得的发酵水牛乳混合，混匀得混合物料，其中，所述乳清抗氧化肽基料与所述发酵水牛乳的质量比为60:40；
4)将步骤3)所得的混合物料中加入白砂糖及海藻酸丙二醇酯，其中，所述白沙糖的添加量占所述混合物料的1-4g/100g，所述海藻酸丙二醇酯添加量占所述混合物料的0.5-2.0g/kg，混合均匀后装罐，即得成品乳酸菌饮料。
实施例3
一种水牛乳清蛋白肽乳酸菌饮料的制备方法，包括以下步骤：
1)制备乳清抗氧化肽基料
①取生水牛乳，制备酶凝型水牛乳新鲜干酪，收集副产物乳清，并测定乳清的蛋白质质量分数，确定乳清的蛋白质含量；其中，所述的酶凝型水牛乳干酪，为水牛乳mozzarella干酪、水牛乳cheddar干酪、水牛乳montereyjack干酪、水牛乳parmesan干酪中的任一种；
②在步骤①的乳清中加入食品级naoh将ph调节至6.0-7.0，再按乳清的蛋白质含量每克添加2000-6000u的风味蛋白酶、木瓜蛋白酶、中性蛋白酶或复合蛋白酶，并在45-55℃条件下进行酶解1-3h，然后在85-95℃条件下灭酶5-10min，而后冷却至4℃即得乳清抗氧化肽基料，优选地，加入食品级naoh将ph调节至6.5，再按乳清的蛋白质含量每克添加6000u的中性蛋白酶，并在45℃条件下进行酶解1h；
2)制备发酵水牛乳
①取生水牛乳作为原料乳，而后进行部分脱脂处理，得部分脱脂乳，控制所述部分脱脂乳的蛋白含量≥4.0g/100g，脂肪含量为0.5-4.0g/100g；
②在上述步骤①所得的部分脱脂乳中加入发酵菌种，在39-43℃条件下恒温发酵，当酸度达到70-80°t时停止发酵，冷却至4-20℃，得到不含白砂糖的发酵水牛乳；优选地，所述菌种的接种量为所述部分脱脂乳质量的0.004％-0.008％，所述菌种为保加利亚乳杆菌和嗜热链球菌按任意比例的组合；
3)将步骤1)所得的乳清抗氧化肽基料与步骤2)所得的发酵水牛乳混合，混匀得混合物料，其中，所述乳清抗氧化肽基料与所述发酵水牛乳的质量比为70:30；
4)将步骤3)所得的混合物料中加入白砂糖及海藻酸丙二醇酯，其中，所述白沙糖的添加量占所述混合物料的1-4g/100g，所述海藻酸丙二醇酯添加量占所述混合物料的0.5-2.0g/kg，混合均匀后装罐，即得成品乳酸菌饮料。
实施例4
一种水牛乳清蛋白肽乳酸菌饮料的制备方法，包括以下步骤：
1)制备乳清抗氧化肽基料
①取生水牛乳，制备酶凝型水牛乳新鲜干酪，收集副产物乳清，并测定乳清的蛋白质质量分数，确定乳清的蛋白质含量；其中，所述的酶凝型水牛乳干酪，为水牛乳mozzarella干酪、水牛乳cheddar干酪、水牛乳montereyjack干酪、水牛乳parmesan干酪中的任一种；
②在步骤①的乳清中加入食品级naoh将ph调节至6.0-7.0，再按乳清的蛋白质含量每克添加2000-6000u的风味蛋白酶、木瓜蛋白酶、中性蛋白酶或复合蛋白酶，并在45-55℃条件下进行酶解1-3h，然后在85-95℃条件下灭酶5-10min，而后冷却至4℃即得乳清抗氧化肽基料，优选地，加入食品级naoh将ph调节至6.5，再按乳清的蛋白质含量每克添加6000u的中性蛋白酶，并在45℃条件下进行酶解1h；
2)制备发酵水牛乳
①取生水牛乳作为原料乳，而后进行部分脱脂处理，得部分脱脂乳，控制所述部分脱脂乳的蛋白含量≥4.0g/100g，脂肪含量为0.5-4.0g/100g；
②在上述步骤①所得的部分脱脂乳中加入发酵菌种，在39-43℃条件下恒温发酵，当酸度达到70-80°t时停止发酵，冷却至4-20℃，得到不含白砂糖的发酵水牛乳；优选地，所述菌种的接种量为所述部分脱脂乳质量的0.004％-0.008％，所述菌种为保加利亚乳杆菌和嗜热链球菌按任意比例的组合；
3)将步骤1)所得的乳清抗氧化肽基料与步骤2)所得的发酵水牛乳混合，混匀得混合物料，其中，所述乳清抗氧化肽基料与所述发酵水牛乳的质量比为80:20；
4)将步骤3)所得的混合物料中加入白砂糖及海藻酸丙二醇酯，其中，所述白沙糖的添加量占所述混合物料的1-4g/100g，所述海藻酸丙二醇酯添加量占所述混合物料的0.5-2.0g/kg，混合均匀后装罐，即得成品乳酸菌饮料。
实施例5
一种水牛乳清蛋白肽乳酸菌饮料的制备方法，包括以下步骤：
1)制备乳清抗氧化肽基料
①取生水牛乳，制备酶凝型水牛乳新鲜干酪，收集副产物乳清，并测定乳清的蛋白质质量分数，确定乳清的蛋白质含量；其中，所述的酶凝型水牛乳干酪，为水牛乳mozzarella干酪、水牛乳cheddar干酪、水牛乳montereyjack干酪、水牛乳parmesan干酪中的任一种；
②在步骤①的乳清中加入食品级naoh将ph调节至6.0-7.0，再按乳清的蛋白质含量每克添加2000-6000u的风味蛋白酶、木瓜蛋白酶、中性蛋白酶或复合蛋白酶，并在45-55℃条件下进行酶解1-3h，然后在85-95℃条件下灭酶5-10min，而后冷却至4℃即得乳清抗氧化肽基料，优选地，加入食品级naoh将ph调节至6.5，再按乳清的蛋白质含量每克添加6000u的中性蛋白酶，并在45℃条件下进行酶解1h；
2)制备发酵水牛乳
①取生水牛乳作为原料乳，而后进行部分脱脂处理，得部分脱脂乳，控制所述部分脱脂乳的蛋白含量≥4.0g/100g，脂肪含量为0.5-4.0g/100g；
②在上述步骤①所得的部分脱脂乳中加入发酵菌种，在39-43℃条件下恒温发酵，当酸度达到70-80°t时停止发酵，冷却至4-20℃，得到不含白砂糖的发酵水牛乳；优选地，所述菌种的接种量为所述部分脱脂乳质量的0.004％-0.008％，所述菌种为保加利亚乳杆菌和嗜热链球菌按任意比例的组合；
3)将步骤1)所得的乳清抗氧化肽基料与步骤2)所得的发酵水牛乳混合，混匀得混合物料，其中，所述乳清抗氧化肽基料与所述发酵水牛乳的质量比为90:10；
4)将步骤3)所得的混合物料中加入白砂糖及海藻酸丙二醇酯，其中，所述白沙糖的添加量占所述混合物料的1-4g/100g，所述海藻酸丙二醇酯添加量占所述混合物料的0.5-2.0g/kg，混合均匀后装罐，即得成品乳酸菌饮料。
实验对比：
对照组1，与实施例5不同的是将乳清抗氧化肽基料更换成未酶解的乳清。
对照组2，与实施例5不同的是直接仅采用发酵水牛乳。
对照组3，与实施例5不同的是步骤2)中乳清抗氧化肽基料与所述发酵水牛乳的质量比为10:90，其他不变。
对照组4，与实施例5不同的是步骤2)中乳清抗氧化肽基料与所述发酵水牛乳的质量比为20:80，其他不变。
对照组5，与实施例5不同的是步骤2)中乳清抗氧化肽基料与所述发酵水牛乳的质量比为30:70，其他不变。
对照组6，与实施例5不同的是步骤2)中乳清抗氧化肽基料与所述发酵水牛乳的质量比为40:60，其他不变。
将实施例1-5与对照组1-6所制得的乳酸菌饮料，作dpph自由基清除率，肽含量和乳酸菌含量的对比，具体结构如表1所示。
表1对比结果
从表1的结果来看，本发明的实施例所制备得到的乳酸菌饮料dpph自由基清除率高，产物具有清新奶酪味，并且产品多肽含量与抗氧化活性显著高于原味发酵乳及普通的乳清乳酸菌饮料。
上述说明是针对本发明较佳可行实施例的详细说明，但实施例并非用以限定本发明的专利申请范围，凡本发明所提示的技术精神下所完成的同等变化或修饰变更，均应属于本发明所涵盖专利范围。