一种含气乳饮料及其制备方法与流程

1.本发明涉及乳制品生产技术领域，具体地涉及一种含气乳饮料及其制备方法。


背景技术：

2.含气乳饮料是含有二氧化碳气体的含乳型碳酸饮料。当饮用含气乳饮料时，其不仅含有丰富的养分，而且泡沫多而细腻，同时二氧化碳具有杀菌、抑菌效果以及独特的口感，因此填充有二氧化碳的含乳饮料不断受到人们的日益关注且成为一种新的消费时尚。
3.然而，往往市面上的含气乳饮料二氧化碳含量较少，没有充气饮料应有的典型特征，且需要通过添加防腐剂来控制产品货架期微生物风险。因此，亟需一种新的不含防腐剂且能有效控制货架期稳定性的含气乳饮料及其制备方法。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于提供一种含气乳饮料的制备方法，通过该制备方法能够保证产品在货架期内的微生物安全性。
5.本发明的另一目的在于提供一种含气乳饮料，该含气乳饮料在不添加防腐剂的情况下也可以保证产品有长货架保质期。
6.为达到上述目的，本发明提供了一种含气乳饮料的制备方法，包括以下步骤：
7.(1)准备原料奶；(2)稳定剂溶液制备：制备含有稳定剂的稳定剂溶液；(3)混合：混合上述原料奶和稳定剂溶液得到混合液；(4)第一灭菌：对上述混合液进行第一灭菌；(5)混比充气：对经过第一灭菌的上述混合液中填充二氧化碳气体；(6)灌装：将填充了二氧化碳气体的混合液进行灌装，得半成品；(7)第二灭菌：对上述半成品进行第二灭菌。
8.根据本发明的一些具体实施方案，上述稳定剂溶液中还包括甜味调节剂；在步骤(3)和步骤(4)之间还包括将上述混合液先与含有酸度调节剂的调酸水溶液混合。
9.根据本发明的一些具体实施方案，上述第二灭菌选用加压杀菌或喷淋杀菌。
10.上述利用加压杀菌釜对产品进行二次灭菌，通过外部环境的压力补偿，减小二次灭菌时产品罐体内外的压力差；或利用喷淋杀菌机通过对升温过程和样品传送速度的合理调整达到产品灭菌且包装无损的目的，进而在实现产品无防腐剂添加绿色健康的同时确保产品在长货架期内的微生物稳定性、质量安全和良好的口感。
11.根据本发明的一些具体实施方案，上述加压杀菌的温度为82～85℃、杀菌时间15min、加压压力为0～3.4bar；上述喷淋杀菌的温度62～67℃、杀菌时间为28-32min、产品传送速度为0.4-0.6m/min。
12.本发明还提供了一种含气乳饮料，其中，每1000重量份的上述含气乳饮料中包括：乳成分3.0-18.5重量份；持气剂0.2-0.6重量份；稳定剂1.5-4.0重量份；其中，二氧化碳的充气量为2.0-3.8体积倍数，上述含气乳饮料中的乳蛋白含量为0.3-1.2重量％。
13.上述二氧化碳是产品中填充的气体，在含有蛋白质的乳饮料中添加一定体积倍数二氧化碳，并实现工业化连续生产及保证产品货架期稳定性。
14.根据本发明的一些具体实施方案，还包括甜味调节剂0-131重量份。
15.根据本发明的一些具体实施方案，还包括酸度调节剂0.5-3.0重量份。
16.根据本发明的一些具体实施方案，上述乳成分选自脱脂奶粉或脱脂牛奶。该脱脂奶粉是产品中主要的乳成分来源，其含有大量的蛋白质等大分子营养物质，且往往含乳饮料中的绝大部分水分子被用于蛋白质等大分子物质的水合，因而使得可用于溶解二氧化碳气体并形成碳酸的空间减少，大大降低料液气溶性及终产品含气量。
17.根据本发明的一些具体实施方案，上述持气剂选自α-环糊精；上述稳定剂选自可溶性大豆多糖。
18.上述α-环糊精在一定程度上可减缓产品中二氧化碳溢出，同时还具有乳化作用，其对产品的持气性、气泡形态和口感具有重要作用。
19.上述分子量较小的大豆多糖是保证产品稳定性和清爽口感的必要成分，是含乳饮料(乳蛋白含量≤1.2％)实现二氧化碳填充的关键原料，其既可使产品具有充气饮料特有的清爽口感，还可以保证产品货架期内的稳定性，不出现严重析水、沉淀、分层或水乳分离等不良现象。
20.根据本发明的一些具体实施方案，上述甜味调节剂选自果葡糖浆、赤藓糖醇、三氯蔗糖和安赛蜜中的一种或多种。其中赤藓糖醇属于碳水化合物，可提供可溶性固形物含量，增加产品的气泡绵密感和饱水性，对该发明的产品口感和稳定性具有重要的作用。
21.根据本发明的一些具体实施方案，上述酸度调节剂选自乳酸、柠檬酸、醋酸、苹果酸、酒石酸和草酸中的一种或多种。该酸度调节剂赋予产品合适的酸甜感。
22.根据本发明的一些具体实施方案，上述含气乳饮料还包括食用香精0-2.0重量份；其中，上述食用香精为天然香精和/或合成香精。
23.本发明所提供的含气乳饮料以脱脂乳粉为主要营养成分、小分子量的大豆多糖为稳定剂、α-环糊精为持气剂的配方，以及成品二次灭菌的工艺，实现无防腐剂添加、同时具有较好气泡口感的二氧化碳填充乳饮料产品(蛋白含量0.3％-1.2％)。通过大豆多糖分散蛋白分子，防止大分子聚集形成沉淀，与此同时通过果葡糖浆、赤藓糖醇增加产品饱水性和可溶性固形物含量，防止产品出现析水分层，通过脱脂乳粉提升产品良好风味和营养价值，通过柠檬酸调节产品的必要酸性环境，通过产品二灭工艺控制产品货架期微生物风险。以上，共同维持产品的质量和口感。
具体实施方式
24.为了更加清楚地理解本发明的技术特征、目的和有益效果，现对本发明的技术方案进行进一步的详细说明。应理解，以下具体实施方式仅是示例性的，本发明的技术方案不限于以下所列举的具体实施方式。
25.本发明的目的在于提供一种含气乳饮料的制备方法，通过该制备方法能够保证产品在货架期内的微生物安全性。
26.本发明的另一目的在于提供一种含气乳饮料，该含气乳饮料在不添加防腐剂的情况下也可以保证产品有长货架保质期。
27.为此，本发明提供了一种制备含气乳饮料的制备方法，包括以下步骤：
28.(1)原料奶制备：将适量配料水(乳成分:饮用水＝1:4～1:9)加热至50-55℃，在充
分搅拌情况下缓慢加入乳成分，高速搅拌化料15-20分钟，保证料液充分溶解均匀，得还原奶；将溶解后的还原奶静置于45-55℃下水合25-30分钟；水合后对还原奶使用60-80目的单联或双联过滤器进行过滤，冷却至1-12℃；
29.(2)胶糖液制备：将占配料量20-25％的配料水加热至60-65℃，在充分搅拌的状态下缓慢加入甜味调节剂和稳定剂，采用具有混合、分散、剪切、乳化效果的化料设备，化料15-20分钟，使料液成为均匀的无肉眼可见颗粒的混合液，化料后将物料冷却至20℃以下。
30.(3)混合：在开启搅拌的状态下，将还原奶和胶糖液混合均匀，同时加入甜味调节剂和持气剂得奶胶混合液，用配料水将混合物料定容至70％配料量，将料液混合搅拌均匀。
31.(4)酸液制备：将酸度调节剂用相当于酸量10倍体积的配料水高速搅拌化料溶解10-15分钟。
32.(5)在线调酸：将酸度调节剂与奶胶混合液按照一定比例(约1:3)进行在线混合，冷却至1-12℃。
33.(6)定容：用配料水将步骤(5)混合物料定容至配料量，添加香精后搅拌均匀。
34.(7)第一灭菌：将步骤(6)配好的物料通过均质和超高温进行杀菌处理，均质温度70-75℃，均质压力先调节二级压力40bar，再调节一级压力至200bar，杀菌温度110-112℃，杀菌时间4s。
35.(8)混比充气：将步骤(7)料液冷却至2-7℃，按照终产品含气量要求在线混入二氧化碳气体进行碳酸化充气。
36.(9)灌装：在非无菌环境下对产品进行灌装、封口；灌装温度2-10℃。
37.(10)第二灭菌：将灌装后的成品通过加压杀菌釜或喷淋杀菌机进行杀菌，加压杀菌釜杀菌参数：杀菌温度82～85℃、杀菌时间15min、杀菌釜压力0～3.4bar；喷淋杀菌参数：杀菌温度62～67℃、杀菌时间30min、产品传送速度0.55m/min。
38.本发明还提供了一种含气乳饮料，其中，每1000重量份的所述含气乳饮料中包括：乳成分3.0-18.5重量份；持气剂0.2-0.6重量份；稳定剂1.5-4.0重量份；其中，二氧化碳的充气量为2.0-3.8体积倍数，所述含气乳饮料中的乳蛋白含量为0.3-1.2重量％。
39.根据本发明的一些具体实施方案，每1000重量份的上述含气乳饮料包括约3.0、5.0、8.0、10.0、12.0、14.0、16.0、18.5重量份或它们之间任何范围的重量份的乳成分。更优选地，每1000重量份的上述含气乳饮料包括约10.0重量份的乳成分，该乳成分优选为脱脂奶粉。
40.优选地，每1000重量份的上述含气乳饮料包括约0.2、0.4、0.6重量份或它们之间任何范围的重量份的持气剂。更优选地，每1000重量份的上述含气乳饮料包括约0.4重量份的持气剂，上述持气剂优选为α-环糊精。
41.优选地，每1000重量份的上述含气乳饮料包括约1.5、2.0、2.5、3.0、3.5、4.0重量份或它们之间任何范围的重量份的稳定剂。更优选地，每1000重量份的上述含气乳饮料包括约1.5重量份的稳定剂，上述稳定剂优选为大豆多糖。
42.优选地，每1000重量份的上述含气乳饮料填充有2.0、2.8、3.0、3.5、3.8体积倍数或它们之间任何范围的体积倍数的二氧化碳。优选地，每1000重量份的上述含气乳饮料填充有约2.8体积倍数的二氧化碳。
43.根据本发明的一个具体实施方式，每1000重量份的上述含气乳饮料还包括甜味调
节剂0-131重量份。
44.优选地，每1000重量份的上述含气乳饮料包括约10、15、20、25、30、35、40、45、50、55、60、60.18、65、70、75、80、85、90、95、100、105、110、115、120、125、131重量份或它们之间任何范围的重量份的甜味调节剂。更优选地，每1000重量份的上述含气乳饮料包括约60.18重量份的甜味调节剂。
45.优选地，上述甜味调节剂选自果葡糖浆、赤藓糖醇、三氯蔗糖和安赛蜜中的一种或多种。
46.根据本发明的一个具体实施方式，每1000重量份的上述含气乳饮料包括果葡糖浆0-80重量份、赤藓糖醇0-50重量份、三氯蔗糖0-0.3重量份和安赛蜜0-0.3重量份。
47.优选地，每1000重量份的上述含气乳饮料包括约10、15、20、25、30、35、40、45、50、55、60、65、70、75、80重量份或它们之间任何范围的重量份的果葡糖浆。更优选地，每1000重量份的上述含气乳饮料包括约50重量份的果葡糖浆。
48.优选地，每1000重量份的上述含气乳饮料包括约0、5、10、15、20、25、30、35、40、45、50重量份或它们之间任何范围的重量份的赤藓糖醇。更优选地，每1000重量份的上述含气乳饮料包括约10重量份的赤藓糖醇。
49.优选地，每1000重量份的上述含气乳饮料包括约0.06、0.1、0.15、0.2、0.25、0.3重量份或它们之间任何范围的重量份的三氯蔗糖。更优选地，每1000重量份的上述含气乳饮料包括约0.06重量份的三氯蔗糖。
50.优选地，每1000重量份的上述含气乳饮料包括约0.06、0.1、0.12、0.2、0.25、0.3重量份或它们之间任何范围的重量份的安赛蜜。更优选地，每1000重量份的上述含气乳饮料包括约0.12重量份的安赛蜜。
51.根据本发明的一个具体实施方式，每1000重量份的上述含气乳饮料包括约50重量份的果葡糖浆、约10重量份的赤藓糖醇、约0.06重量份的三氯蔗糖和约0.12重量份的安赛蜜。
52.根据本发明的一个具体实施方式，每1000重量份的上述含气乳饮料还包括酸度调节剂约0.5-3.0重量份。
53.优选地，每1000重量份的上述含气乳饮料包括约0.5、0.7、0.9、1.1、1.3、1.5、1.7、1.9、2.1、2.3、2.5、2.7、2.9、3.0重量份或它们之间任何范围的重量份的酸度调节剂。更优选地，每1000重量份的上述含气乳饮料包括约2.1重量份的酸度调节剂。
54.优选地，上述酸度调节剂选自乳酸、柠檬酸、醋酸、苹果酸、酒石酸和草酸中的一种或多种。
55.根据本发明的一个具体实施方式，每1000重量份的上述含气乳饮料还包括食用香精约0-2.0重量份。
56.优选地，每1000重量份的上述含气乳饮料包括约0、0.1、0.2、0.4、0.6、0.8、1.0、1.2、1.4、1.6、1.8、2.0重量份或它们之间任何范围的重量份的食用香精。更优选的，每1000重量份的上述含气乳饮料包括约1.2重量份的食用香精。
57.优选地，上述食用香精为天然香精和/或合成香精。
58.本发明提供了一种在非无菌环境条件下充气灌装，采用二灭工艺，对灌装后的高含气量成品进行二次灭菌，现不添加防腐剂也可以保证产品在货架期内的微生物安全性。
该制备方法极大地突破了含气类产品无法通过二次灭菌进行产品货架期微生物管控的壁垒，有效保证添加乳制品的含气产品品质。
59.本发明中的表述“约”指该具体的值以及在该值
±
5％范围内的合理延伸仍包含在本发明要求保护的范围内。另外，除非另有说明，否则本发明的代表含量、体积或温度等的具体数值也包含在该值
±
5％范围内的合理延伸。如数值5％，指在(5-5*0.05)％-(5+5*0.05)％范围内的全部数值，包括两个端值。
60.关于二氧化碳的体积倍数，指常压下所填充的二氧化碳的体积相对于填充前饮料的体积的比值。
61.实施例
62.下述实施例中所使用的实验方法和装置如无特殊说明，均为常规方法和装置。
63.下述实施例中所用的材料、试剂等，如无特殊说明，均可从商业途径得到。
64.实施例1
65.本实施例提供了一种含气乳饮料，具体配方和制备方法详见如下：
66.(1)产品配方构成(每1000克产品中含)
[0067][0068]
制备方法：
[0069]
1)还原奶制备：将适量配料水(脱脂奶粉:饮用水＝1:4～1:9)加热至50-55℃，在充分搅拌情况下缓慢加入脱脂奶粉，高速搅拌化料15-20分钟，保证料液充分溶解均匀；将溶解后的还原奶静置于45-55℃下水合25-30分钟；水合后对还原奶使用60-80目的单联或双联过滤器进行过滤，冷却至1-12℃。
[0070]
2)胶糖液制备：将占配料量20-25％的配料水加热至60-65℃，在充分搅拌的状态下缓慢加入赤藓糖醇和可溶性大豆多糖，采用具有混合、分散、剪切、乳化效果的化料设备，化料15-20分钟，使料液成为均匀的无肉眼可见颗粒的混合液，化料后将物料冷却至20℃以下。
[0071]
3)奶胶混合：在开启搅拌的状态下，将还原奶和胶糖液混合均匀，同时加入果葡糖浆、α-环糊精、安赛蜜和三氯蔗糖，用配料水将混合物料定容至70％配料量，将料液混合搅
拌均匀。
[0072]
4)酸液制备：将柠檬酸用相当于酸量10倍体积的配料水高速搅拌化料溶解10-15分钟。
[0073]
5)在线调酸：将酸液与奶胶混合液按照一定比例(约1:3)进行在线混合，冷却至1-12℃。
[0074]
6)定容：用配料水将步骤5)混合物料定容至配料量，添加香精后搅拌均匀。
[0075]
7)均质杀菌：将步骤6)配好的物料通过均质和超高温进行杀菌处理，均质温度70-75℃，均质压力先调节二级压力40bar，再调节一级压力至200bar，杀菌温度110-112℃，杀菌时间4s。
[0076]
8)混比充气：将步骤7)料液冷却至2-7℃，按照终产品含气量要求在线混入二氧化碳气体进行碳酸化充气。
[0077]
9)非无菌等压灌装：在非无菌环境下对产品进行灌装、封口；灌装温度2-10℃。
[0078]
10)二次灭菌：将灌装后的成品经过喷淋杀菌机进行杀菌，杀菌参数：杀菌温度65℃、杀菌时间30min、产品传送速度0.55m/min。
[0079]
11)包装：二灭后产品进行塑膜、封箱。
[0080]
实施例2
[0081]
本实施例提供了一种含气乳饮料，具体配方同实施例1，制备方法的步骤1)-9)和11)同实施例1，步骤10)具体如下：
[0082]
10)二次灭菌：将灌装后的成品经过加压杀菌釜进行杀菌，杀菌参数：杀菌温度83℃、杀菌时间15min、杀菌釜压力3.4bar。
[0083]
对比例1
[0084]
本对比例提供了一种含气乳饮料，具体配方同实施例1，制备方法的步骤1)-9)和11)同实施例1，步骤10)具体如下：
[0085]
10)二次灭菌：将灌装后的成品经过喷淋杀菌机进行杀菌，杀菌参数：杀菌温度59℃、杀菌时间30min、产品传送速度0.55m/min。
[0086]
对比例2
[0087]
本对比例提供了一种含气乳饮料，具体配方同实施例1，制备方法的步骤1)-9)和11)同实施例1，步骤10)具体如下：
[0088]
10)二次灭菌：将灌装后的成品经过喷淋杀菌机进行杀菌，杀菌参数：杀菌温度70℃、杀菌时间30min、产品传送速度0.55m/min。
[0089]
对比例3
[0090]
本对比例提供了一种含气乳饮料，具体配方同实施例1，制备方法方面除了省略实施例1的步骤10)，其他步骤均同实施例1。
[0091]
性能测定
[0092]
对上述实施例1-2和对比例1-3所制备出的含气乳饮料进行二次灭菌过程爆罐率、6个月货架期微生物检测指标、ph值以及口感进行了检测和记录，具体结果详见表1：
[0093]
表1
[0094][0095][0096]
通过表1可知，对比例2在二次灭菌过程中存在爆罐风险，对比例1和3部分产品ph不符合成品标准ph要求，而通过本发明的制备方法所制备出的含气乳饮料各方面均满足指标，即二次灭菌过程爆罐率为0，6个月货架期微生物检测指标均满足国标，ph值在3.5-3.7之间，口感正常、酸甜适宜，组织状态正常。
[0097]
以上所述仅仅是本发明的优选实施方式。应当指出的是，在不脱离本发明的精神和实质的情况下，本领域技术人员可对本发明的细节和特征进行各种修改、组合、变更或替换。这些修改、组合、变更或替换也应理解为包括在本发明要求保护的范围之内。