一种含有低聚半乳糖的零乳糖牛奶及其制备方法与流程

本发明涉及乳制品加工，具体涉及一种含有低聚半乳糖的零乳糖牛奶及其制备方法。

背景技术：

1、乳糖不耐受是指有些人喝牛奶出现腹胀、腹痛、腹泻、排气增多等不适症状，主要是由于他们消化道缺乏乳糖酶，不能将牛奶中的乳糖完全分解被小肠吸收，残留过多的乳糖进入结肠又不能在结肠发酵利用所致。乳糖不耐受者可首选零乳糖牛奶。乳糖酶可以将牛奶中的乳糖(双糖)水解成葡萄糖和半乳糖(单糖)，从而解决乳糖不耐受消费者饮奶不适的问题，这也是目前市场上常见的产品类型，乳糖酶来源多为乳克鲁维酵母。

2、低聚半乳糖是人体肠道中双歧杆菌、嗜酸乳酸杆菌等有益菌极好的营养源和有效的增殖因子，可以改善人体肠道的消化吸收功能。现有技术中，获得含有低聚半乳糖牛奶的方法有两种，一是通过添加外源低聚半乳糖的方法获得；二是通过酶解生牛乳中的乳糖获得含低聚半乳糖的牛奶。cn102232417a中公开了一种富含低聚半乳糖的牛奶及其纸杯方法，所得乳制品中低聚半乳糖的含量为0.2％-1.2％，也未达到1.5％含量声称。

技术实现思路

1、本发明的目的是提供一种含有低聚半乳糖的零乳糖牛奶及其制备方法。

2、现有技术中含有低聚半乳糖的牛奶，通常是通过将低聚半乳糖添加到牛奶中制备得到的。本发明采用新型乳糖酶把牛奶中的乳糖分解成半乳糖和葡萄糖，在水解乳糖分子的同时，本发明提供的新型乳糖酶会把半乳糖分子转移到另一个乳糖上，并延长分子长度，形成低聚半乳糖(gos)。由于新型乳糖酶酶解的专一性，仅对乳糖产生作用。本发明采用的酶解条件对于牛奶中的其他营养成分，如脂肪、蛋白质、维生素、矿物质等没有影响。

3、现有技术中的零乳糖牛奶，仅是将乳糖分解为半乳糖和葡糖糖，而本发明通过酶解技术利用牛奶自身营养成分产生低聚半乳糖，本发明生产得到的零乳糖牛奶有助于维持正常的肠道功能；并且，本发明提供的牛奶产品不用额外添加膳食纤维类物质，利用酶解技术即可实现达到含有膳食纤维(益生元)的含量声称，产品竞争力显著提升。

4、本发明提供一种含有低聚半乳糖的零乳糖牛奶的制备方法，包括：将生牛乳过滤后，均质，第一次杀菌，添加乳糖酶进行酶解，酶解后杀菌；所述乳糖酶来源为枯草芽孢杆菌，供体为两歧双歧杆菌。

5、本发明提供的含有低聚半乳糖的零乳糖牛奶的制备方法中，酶解的温度为4-6℃、酶解时间为20-24h。

6、本发明提供的含有低聚半乳糖的零乳糖牛奶的制备方法中，酶解的温度45-50℃、酶解时间1-3h。

7、本发明所用的新型乳糖酶具有两方面的功能，一是将乳糖分解产生半乳糖和葡萄糖，二是将半乳糖分子转移到另一个乳糖上，并延长分子长度，形成低聚半乳糖。本发明在对所述新型乳糖酶进行应用时，发现新型乳糖酶生成低聚半乳糖的过程是一个可逆过程，在不适合的酶解条件下，新型乳糖酶会将生成的低聚半乳糖再水解为乳糖和半乳糖。

8、本发明对新型乳糖酶功能不断的探究中，确定了酶解温度为4-6℃、酶解时间为20-24h；或酶解温度45-50℃、酶解时间1-3h的条件下，最有利于新型乳糖酶将乳糖分解产生半乳糖和葡萄糖，并将半乳糖分子转移到另一个乳糖上，形成低聚半乳糖，且所述酶解条件下，可以抑制低聚半乳糖水解产生乳糖和半乳糖。

9、在本发明提供的含有低聚半乳糖的零乳糖牛奶的制备方法中，所述生牛乳中乳糖含量为4.9-5.2g/100ml。

10、由于乳糖是生成半乳糖，并最终合成低聚半乳糖的必需底物，理想状况下，为了获得更高的低聚半乳糖含量，生牛乳中乳糖高一些，有利于得到低聚半乳糖。另一个理想状况下，为了获得零乳糖牛奶，生牛乳中原始的乳糖含量低一些更好。

11、本发明为了得到一种低聚半乳糖含量高的零乳糖牛奶，不断探究并最终发现了，在新型乳糖酶的作用下，使用乳糖含量为4.9-5.2g/100ml的生牛乳作为原料时，可以满足低聚半乳糖合成的需要，也可达到零乳糖牛奶的国家标准。

12、更具体地，在本发明提供的含有低聚半乳糖的零乳糖牛奶的制备方法中，生产所述零乳糖牛奶的原料由990-999.9重量份的生牛乳和1-10重量份的乳糖酶组成，所述乳糖酶为上述新型乳糖酶。

13、在本发明提供的含有低聚半乳糖的零乳糖牛奶的制备方法中，生产所述零乳糖牛奶的原料由990-999.9重量份的生牛乳和2-5重量份的乳糖酶组成，所述乳糖酶为上述新型乳糖酶。

14、在本发明提供的方法中，第一次杀菌的条件为75-85℃、10-20s。

15、在本发明提供的含有低聚半乳糖的零乳糖牛奶的制备方法中，酶解后杀菌的条件为135-145℃、灭菌时间4-6s。

16、本发明提供一种含有低聚半乳糖的零乳糖牛奶，所述零乳糖牛奶中，低聚半乳糖含量为1.5-2.0g/100ml，乳糖含量为0.1-0.5g/100ml。

17、具体地，本发明提供的含有低聚半乳糖的零乳糖牛奶，是由上述制备方法制备得到的。

18、本发明的有益效果：

19、(1)本发明采用新型乳糖酶，探究出合成低聚半乳糖的最适酶解条件，克服了新型乳糖酶的可逆反应，获得一种含有低聚半乳糖的零乳糖牛奶。

20、(2)本发明中，通过采用新型乳糖酶及控制酶解处理条件，产生的低聚半乳糖是水溶性良好的中性物质，对牛奶本身不会产生不良影响；本发明采用的酶解条件对于牛奶中的其他营养成分，如脂肪、蛋白质、维生素、矿物质等没有影响。因此，本发明在不添加任何稳定剂的情况下，仅采用均质、杀菌等工艺处理，即可得到一种稳定性良好的含有低聚半乳糖的零乳糖牛奶产品。

21、(3)本发明提供一种含有低聚半乳糖的零乳糖牛奶的制备方法，基于生牛乳中合理的乳糖含量及新型乳糖酶的酶解温度、时间、添加量，获得的终产品中，低聚半乳糖含量不低于1.5g/100ml，乳糖含量≤0.5g/100ml，达到含有低聚半乳糖和零乳糖宣称的国家标准。

22、(4)本发明采用新型乳糖酶，在新型乳糖酶的作用下，由于乳糖与半乳糖重新结合为低聚半乳糖，乳糖没有被完全水解，产生的葡萄糖相对较少，更少的半乳糖和葡萄糖存在，使得本发明得到的含有低聚半乳糖的零乳糖牛奶产品的货架期稳定性提高，褐变程度大幅降低，其他营养成分不发生变化。

技术特征：

1.一种含有低聚半乳糖的零乳糖牛奶的制备方法，其特征在于，包括：将生牛乳过滤后，均质，第一次杀菌，添加乳糖酶进行酶解，酶解后杀菌；所述乳糖酶来源为枯草芽孢杆菌，供体为两歧双歧杆菌。

2.根据权利要求1所述的含有低聚半乳糖的零乳糖牛奶的制备方法，其特征在于，酶解的温度为4-6℃、酶解时间为20-24h。

3.根据权利要求1所述的含有低聚半乳糖的零乳糖牛奶的制备方法，其特征在于，酶解的温度45-50℃、酶解时间1-3h。

4.根据权利要求1-3任一项所述的含有低聚半乳糖的零乳糖牛奶的制备方法，其特征在于，生牛乳中乳糖含量为4.9-5.2g/100ml。

5.根据权利要求4所述的含有低聚半乳糖的零乳糖牛奶的制备方法，其特征在于，生产所述零乳糖牛奶的原料由990-999.9重量份的生牛乳和1-10重量份的乳糖酶组成。

6.根据权利要求5所述的含有低聚半乳糖的零乳糖牛奶的制备方法，其特征在于，生产所述零乳糖牛奶的原料由990-999.9重量份的生牛乳和2-5重量份的乳糖酶组成。

7.根据权利要求6所述的含有低聚半乳糖的零乳糖牛奶的制备方法，其特征在于，所述第一次杀菌的条件为75-85℃、10-20s。

8.根据权利要求7所述的含有低聚半乳糖的零乳糖牛奶的制备方法，其特征在于，所述酶解后杀菌的条件为135-145℃、灭菌时间4-6s。

9.一种含有低聚半乳糖的零乳糖牛奶，其特征在于，所述零乳糖牛奶中，低聚半乳糖含量为1.5-2.0g/100ml，乳糖含量为0.1-0.5g/100ml。

10.根据权利要求9所述的含有低聚半乳糖的零乳糖牛奶，其特征在于，所述含有低聚半乳糖的零乳糖牛奶是采用权利要求1-8任一项所述制备方法制备得到的。

技术总结
本发明涉及乳制品加工技术领域，具体涉及一种含有低聚半乳糖的零乳糖牛奶及其制备方法。本发明采用来源为枯草芽孢杆菌，供体为两歧双歧杆菌的新型乳糖酶，利用牛奶自身营养成分产生低聚半乳糖。本发明提供的制备方法，包括：将生牛乳过滤、均质后，杀菌，添加乳糖酶进行酶解，酶解后杀菌。本发明提供的含有低聚半乳糖的零乳糖牛奶中，乳糖与半乳糖重新结合为低聚半乳糖，乳糖没有被完全水解，产生的葡萄糖相对较少，甜度低，产品口感更加接近牛奶；产品货架期的稳定性提高，褐变程度大幅降低。本发明提供的零乳糖牛奶中低聚半乳糖含量不低于1.5g/100mL，乳糖含量≤0.5g/100mL，达到含有低聚半乳糖和零乳糖的国家标准。

技术研发人员：魏晓军,刘阳,王孟辉,钱文涛,李洪亮,高飞,张佳丽
受保护的技术使用者：内蒙古蒙牛乳业（集团）股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/12