本发明涉及乳制品加工的技术领域，尤其涉及一种杂粮乳及其制备方法。
背景技术：
杂粮是指除了水稻、小麦、玉米与大豆等大宗粮食以外的种植面积相对较小的多种粮豆薯类总称。我国杂粮资源丰富，品种多，大体上可以分四类：一类是杂粮类，如高粱、谷子、荞麦、大麦、糜子等；二类是杂豆类，如绿豆、芸豆、红小豆、豌豆、黑豆等；三类是薯类，主要指马铃薯和红薯等；四类是油料类，如芝麻、芸芥、紫苏、油葵、核桃等。
当前，人们日益关注健康饮食，杂粮因富含蛋白质、维生素、矿物质及多种功能因子被制成杂粮乳供人们饮用；然而，在杂粮乳实际的规模化生产中，由于杂粮粉的淀粉含量较高，在添加量达到一定数值时，需要在配制过程中加入糊化工艺，但是常规的糊化工艺是在水和粉达到一定比例时，在配料缸内以较高的温度保温较长的时间，完成糊化过程后才进入下一工序，由此增加了生产能耗；
另外，由于配料缸的容积远小于实际生产量，高淀粉的杂粮粉与水的比例又有特殊要求，因此无法实现一次性投料，只能按照粉和水的特定比例，多批次配料，而配料缸每批次占用时间过长，势必大大延长了配料、生产时间，增加了能耗、人力等成本。
技术实现要素：
为了解决上述问题，本发明的目的是公开一种杂粮乳及其制备方法，该方法通过控制管式换热器的温度和液体流经时间，实现了高淀粉料液在线动态糊化过程，使料液流动换热的过程中实现糊化，节省了占用缸体糊化的时间，同时降低了生产能耗；由于不采用缸体内糊化，从而可实现连续配料，大大缩短了生产时间。
本发明是通过以下技术方案实现的：
具体地，一方面，提供了一种杂粮乳的制备方法，包括以下步骤：
(1)混料，预热配料缸，将杂粮粉、稳定剂、白砂糖及水投放于配料缸内混合，取得杂粮液；
(2)糊化，在管式换热器预热至75～95℃时，将步骤(1)所得杂粮液注入管式换热器内加热，且所述杂粮液流经管式换热器的时间为10～15min，取得杂粮浆；
(3)一次均质，将步骤(2)所得杂粮浆经胶体磨进一步分散；
(4)冷却，将步骤(3)所得杂粮浆进行冷却处理，取得杂粮乳；
(5)定容，将步骤(4)所得杂粮乳转入定容缸内并注入步骤(1)的其余水，以将杂粮乳定容；
(6)搅拌；
(7)均质；
(8)杀菌灌装，即得所述杂粮乳。
通过上述技术方案，本申请采用高淀粉含量的杂粮粉、稳定剂及白砂糖为原料，通过配料缸后接入管式换热器，控制管式换热器的温度和液体流经时间，从而达到加热和糊化的双重功效，节省了占用缸体糊化的时间，同时降低了生产能耗；由于其不在缸体内糊化，从而可实现连续配料，大大缩短生产时间。
所述稳定剂为结冷胶、黄原胶、明胶、卡拉胶中的一种或多种；同时采用单、双甘油脂肪酸酯、磷脂和蔗糖脂肪酸酯中的两种或多种；尤其当稳定剂采用结冷胶、单、双甘油脂肪酸酯和蔗糖脂肪酸酯，其效果最佳。
进一步地，在步骤(1)中，所述水：杂粮粉≥8～12：1。
通过上述技术方案，杂粮粉和水采用该比例可保证有足够的水用于高淀粉的粉体糊化；且水：杂粮粉＝10:1时效果最佳。
进一步地，在步骤(1)中，所述配料缸的预热温度为70～85℃。
通过上述技术方案，采用该预热温度是便于结冷胶等胶体充分溶解。
进一步地，在步骤(1)中，所述杂粮粉为糙米粉、红豆粉、黑芝麻粉、燕麦粉、黄豆粉、薏米粉、黑米粉、黑豆粉、花生粉中的一种或多种。
进一步地，在步骤(2)中，所述管式换热器是盘管式换热器、列管式换热器中的一种，其直径为10～20mm。
通过上述技术方案，管式换热器在进行换热时，一种流体由封头的连结管处进入，在管中流动，从封头另一端的出口管流出；其中列管和盘管式换热器是乳品工厂最常见的管式换热器，是处理高粘度料液的最佳换热设备。采用列管和盘管式换热器相对于普通管式换热器不仅有高热量，且液体易于在管体内形成湍流，使料液充分溶解和分散。
进一步地，在步骤(4)中，所述杂粮浆的冷却温度为4～10℃。
进一步地，在步骤(6)中，搅拌时间为8～15min。
进一步地，在步骤(7)中，均质的温度为70～75℃，均质的压力为180～200bar。
通过上述技术方案，由于高粘度且含有胶体的料液需要充分分散和溶解，防止发生结块和聚集，因此胶体磨有利于胶体分散，而该均质过程除了进一步分散，更有将脂肪打碎、分散的作用。
进一步地，在步骤(8)中，所述杀菌温度为92～137℃，杀菌时间为4～300s。
通过上述技术方案，杀菌温度为92～110℃，所述杀菌的时间为15～300s的效果最佳。
另一方面，本发明还提供了一种杂粮乳，其由上述杂粮乳的制备方法直接制得。
与现有技术相比，本发明具有以下优点：
①、通过配料缸后接入管式换热器，实现了高淀粉料液在线动态糊化过程，使料液流动换热的过程中实现糊化，节省了占用缸体糊化的时间，同时降低了生产能耗；
②、由于不采用缸体内糊化，从而可实现连续配料，大大缩短了生产时间；
③、通过控制管式换热器的温度和液体流经时间，从而达到加热和糊化的双重功效，降低生产成本，以致降低产品价格，更有利于谷物杂粮粥这种健康食品的普及。
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。
下述实施例的原料，如未作具体说明，均为市售购买所得。
下述实施例的各原料来源为：
白砂糖：广西崇左东亚糖业有限公司。
实施例1
一种杂粮乳的制备方法，包括以下步骤：
(1)混料，预热配料缸为70℃，将杂粮粉、结冷胶、卡拉胶、单、双甘油脂肪酸酯、蔗糖脂肪酸酯、白砂糖及水投放于配料缸内混合，取得杂粮液，其中水：杂粮粉＝12：1；
(2)糊化，在列管式换热器预热至75℃时，将步骤(1)所得杂粮液注入列管式换热器内加热，且所述杂粮液流经列管式换热器的时间为15min，取得杂粮浆，其中列管式换热器的直径为20mm；
(3)一次均质，将步骤(2)所得杂粮浆经胶体磨均质；
(4)冷却，将步骤(3)所得杂粮浆经4℃冷却处理，取得杂粮乳；
(5)定容，将步骤(4)所得杂粮乳转入定容缸内并注入步骤(1)的其余水，以将杂粮乳定容；
(6)将步骤(5)所得杂粮乳搅拌8min；
(7)将步骤(6)所得杂粮乳进行二次均质，均质温度为70℃，均质压力为200bar；
(8)将步骤(7)所得杂粮乳经92℃，300s的杀菌处理，然后无菌灌装，即得所述杂粮乳。
并且，上述杂粮粉为糙米粉、红豆粉、黑芝麻粉、燕麦粉、黄豆粉、薏米粉、黑米粉、黑豆粉、花生粉中的一种或多种。
实施例2
一种糙米乳的制备方法，包括以下步骤：
(1)混料，预热配料缸为70℃，将糙米粉、卡拉胶、单、双甘油脂肪酸酯、白砂糖及水投放于配料缸内混合，取得糙米液，其中水：糙米粉＝8：1；
(2)糊化，在盘管式换热器预热至75℃时，将步骤(1)所得糙米液注入盘管式换热器内加热，且所述糙米液流经盘管式换热器的时间为15min，取得糙米浆，其中盘管式换热器的直径为10mm；
(3)一次均质，将步骤(2)所得糙米浆经胶体磨均质；
(4)冷却，将步骤(3)所得糙米浆经4℃冷却处理，取得糙米乳；
(5)定容，将步骤(4)所得糙米乳转入定容缸内并注入步骤(1)的其余水，以将糙米乳定容；
(6)将步骤(5)所得糙米乳搅拌8min；
(7)将步骤(6)所得糙米乳进行二次均质，均质温度为70℃，均质压力为200bar；
(8)将步骤(7)所得糙米乳经92℃，300s的杀菌处理，然后无菌灌装，即得所述糙米乳。
实施例3
一种杂粮乳的制备方法，包括以下步骤：
(1)混料，预热配料缸为70℃，将糙米粉、红豆粉、黑芝麻粉、结冷胶、单、双甘油脂肪酸酯、蔗糖脂肪酸酯、白砂糖及水投放于配料缸内混合，取得杂粮液，其中水：杂粮粉(糙米粉、红豆粉、黑芝麻粉)＝10：1；
(2)糊化，在列管式换热器预热至75℃时，将步骤(1)所得杂粮液注入列管式换热器内加热，且所述杂粮液流经列管式换热器的时间为15min，取得杂粮浆，其中列管式换热器的直径为20mm；；
(3)一次均质，将步骤(2)所得杂粮浆经胶体磨均质；
(4)冷却，将步骤(3)所得杂粮浆经4℃冷却处理，取得杂粮乳；
(5)定容，将步骤(4)所得杂粮乳转入定容缸内并注入步骤(1)的其余水，以将杂粮乳定容；
(6)将步骤(5)所得杂粮乳搅拌8min；
(7)将步骤(6)所得杂粮乳进行二次均质，均质温度为70℃，均质压力为200bar；
(8)将步骤(7)所得杂粮乳经92℃，300s的杀菌处理，然后无菌灌装，即得所述杂粮乳。
实施例4
一种杂粮乳的制备方法，包括以下步骤：
(1)混料，预热配料缸为85℃，将燕麦粉、黄豆粉、黑芝麻粉、薏米、结冷胶、单、双甘油脂肪酸酯、蔗糖脂肪酸酯、白砂糖及水投放于配料缸内混合，取得杂粮液，其中水：杂粮粉(燕麦粉、黄豆粉、黑芝麻粉、薏米)＝12：1；
(2)糊化，在盘管式换热器预热至95℃时，将步骤(1)所得杂粮液注入盘管式换热器内加热，且所述杂粮液流经盘管式换热器的时间为10min，取得杂粮浆，其中盘管式换热器的直径为5mm；；
(3)一次均质，将步骤(2)所得杂粮浆经胶体磨均质；
(4)冷却，将步骤(3)所得杂粮浆经10℃冷却处理，取得杂粮乳；
(5)定容，将步骤(4)所得杂粮乳转入定容缸内并注入步骤(1)的其余水，以将杂粮乳定容；
(6)将步骤(5)所得杂粮乳搅拌15min；
(7)将步骤(6)所得杂粮乳进行二次均质，均质温度为75℃，均质压力为180bar；
(8)将步骤(7)所得杂粮乳经137℃，4s的杀菌处理，然后无菌灌装，即得所述杂粮乳。
通过上述实施例可知，与实施例3相比，若管式换热器直径太小，而料液粘度过高，会发生严重的糊管现象，即管道内壁挂有较多料液影响流动，致使焦糊甚至堵塞；若管式换热器直径过大，料液流经过快，无法达到充分糊化的目的。
实施例5
一种杂粮乳的制备方法，包括以下步骤：
(1)混料，预热配料缸为80℃，将黑米粉、黑豆粉、花生粉、薏米粉、单、双甘油脂肪酸酯、蔗糖脂肪酸酯、白砂糖及水投放于配料缸内混合，取得杂粮液，其中水：杂粮粉(黑米粉、黑豆粉、花生粉、薏米粉)＝10：1；
(2)糊化，在盘管式换热器预热至90℃时，将步骤(1)所得杂粮液注入盘管式换热器内加热，且所述杂粮液流经盘管式换热器的时间为10min，取得杂粮浆，其中盘管式换热器的直径为15mm；；
(3)一次均质，将步骤(2)所得杂粮浆经胶体磨均质；
(4)冷却，将步骤(3)所得杂粮浆经6℃冷却处理，取得杂粮乳；
(5)定容，将步骤(4)所得杂粮乳转入定容缸内并注入步骤(1)的其余水，以将杂粮乳定容；
(6)将步骤(5)所得杂粮乳搅拌10min；
(7)将步骤(6)所得杂粮乳进行二次均质，均质温度为70℃，均质压力为180bar；
(8)将步骤(7)所得杂粮乳经110℃，15s的杀菌处理，然后无菌灌装，即得所述杂粮乳。
通过上述实施例可知，其与实施例3相比，稳定剂中若仅采用乳化效果的酯类，而没有添加胶体，其终产品将会出现底部沉淀、上层析水，上薄下厚的不稳定现象。
实施例6
一种杂粮乳的制备方法，包括以下步骤：
(1)混料，预热配料缸为80℃，将黑米粉、黑豆粉、花生粉、薏米粉、结冷胶、卡拉胶、白砂糖及水投放于配料缸内混合，取得杂粮液，其中水：杂粮粉(黑米粉、黑豆粉、花生粉、薏米粉)＝10：1；
(2)糊化，在盘管式换热器预热至90℃时，将步骤(1)所得杂粮液注入盘管式换热器内加热，且所述杂粮液流经盘管式换热器的时间为10min，取得杂粮浆，其中盘管式换热器的直径为15mm；；
(3)一次均质，将步骤(2)所得杂粮浆经胶体磨均质；
(4)冷却，将步骤(3)所得杂粮浆经6℃冷却处理，取得杂粮乳；
(5)定容，将步骤(4)所得杂粮乳转入定容缸内并注入步骤(1)的其余水，以将杂粮乳定容；
(6)将步骤(5)所得杂粮乳搅拌10min；
(7)将步骤(6)所得杂粮乳进行二次均质，均质温度为70℃，均质压力为180bar；
(8)将步骤(7)所得杂粮乳经110℃，15s的杀菌处理，然后无菌灌装，即得所述杂粮乳。
通过上述实施例可知，其与实施例3相比，由于没有添加酯类乳化剂，使得配料中如花生粉、芝麻粉等的脂肪在终产品中出现脂肪上浮的现象。
对比实施例1
一种杂粮乳的制备方法，包括以下步骤：
(1)混料，预热配料缸为70℃，将杂粮粉、结冷胶、单、双甘油脂肪酸酯、磷脂、白砂糖及水投放于配料缸内混合，取得杂粮液，其中水：杂粮粉＝8：1；
(2)糊化，杂粮液在配料缸中保温搅拌25min。
(3)一次均质，将步骤(2)所得杂粮浆经胶体磨均质；
(4)冷却，将步骤(3)所得杂粮浆经4℃冷却处理，取得杂粮乳；
(5)定容，将步骤(4)所得杂粮乳转入定容缸内并注入步骤(1)的其余水，以将杂粮乳定容；
(6)将步骤(5)所得杂粮乳搅拌8min；
(7)将步骤(6)所得杂粮乳进行二次均质，均质温度为70℃，均质压力为200bar；
(8)将步骤(7)所得杂粮乳经92℃，300s的杀菌处理，然后无菌灌装，即得所述杂粮乳。
通过上述实施例可知，其是在配料缸中完成糊化；由于配料缸的容积远小于实际生产的量，因此实际生产中都是配制“浓液”，后面定容缸定容至实际产量。而杂粮乳涉及糊化，粉和水的比例有要求，因此无法实现常规的一次性投料，分批投料已经延长了生产时间和能耗，如果混料完毕，继续占用配料缸糊化，更增加了生产时间和能耗。
对比实施例2
一种杂粮乳的制备方法，包括以下步骤：
(1)混料，预热配料缸为90℃，将杂粮粉、结冷胶、卡拉胶、白砂糖及水投放于配料缸内混合，取得杂粮液，其中水：杂粮粉＝12：1；
(2)糊化，杂粮液在配料缸中保温搅拌35min。
(3)一次均质，将步骤(2)所得杂粮浆经胶体磨均质；
(4)冷却，将步骤(3)所得杂粮浆经10℃冷却处理，取得杂粮乳；
(5)定容，将步骤(4)所得杂粮乳转入定容缸内并注入步骤(1)的其余水，以将杂粮乳定容；
(6)将步骤(5)所得杂粮乳搅拌15min；
(7)将步骤(6)所得杂粮乳进行二次均质，均质温度为75℃，均质压力为180bar；
(8)将步骤(7)所得杂粮乳经137℃，4s的杀菌处理，然后无菌灌装，即得所述杂粮乳。
通过上述实施例可知，其是在配料缸中完成糊化；由于配料缸的容积远小于实际生产的量，因此实际生产中都是配制“浓液”，后面定容缸定容至实际产量。而杂粮乳涉及糊化，粉和水的比例有要求，因此无法实现常规的一次性投料，分批投料已经延长了生产时间和能耗，如果混料完毕，继续占用配料缸糊化，更增加了生产时间和能耗。
效果实施例1
同时对样品的外观和口感进行评测结果见下表1：
表1
通过上表1可知，实施例1～实施例3均在配料缸后接入管式换热器，通过控制管式换热器的温度和液体流经时间，进而实现高淀粉料液在线动态糊化过程，使料液流动换热的过程中实现糊化，节省了占用缸体糊化的时间，同时降低了生产能耗。
由于实施1～实施例6均不采用缸体内糊化，从而可实现连续配料，大大缩短了生产时间；而对比实施例1和对比实施例2是采用缸体内糊化，在配料缸的容积远小于实际生产的量的条件下，实际生产中都是配制“浓液”，后面定容缸定容至实际产量；但是杂粮乳在糊化过程中针对粉和水的比例有要求，故无法实现常规的一次性投料，仅能采用分批投料；分批投料已经延长了生产时间和能耗，如果混料完毕，继续占用配料缸糊化，更增加了生产时间和能耗。
以上所述实施方式仅表达了本发明的一种或多种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。