奶油分馏物及其制备方法与应用
【技术领域】
[0001] 本发明属于乳品加工领域，设及一种奶油分馈物及其制备方法与应用。
【背景技术】
[0002] 奶油(butter)又名黄油，是W乳和(或)稀奶油(经发酵或不发酵)为原料，添加或 不添加其他原料、食品添加剂和营养强化剂，经加工制成的脂肪含量不小于80.0%的产品。 奶油是乳品工业中非常重要的一类产品，它具有天然的乳香风味、良好的感官属性、丰富的 营养价值W及多样的功能特性。但奶油的一些特性，如宽阔的融化范围（-40°C~40°C)、较 高的胆固醇含量和较高的饱和脂肪酸含量等，限制了奶油在食品加工领域中的应用。奶油 分馈物是根据组成奶油的甘油Ξ醋的分子量大小，通过物理手段从奶油中抽提出来，具备 一些不同于奶油原样的物化特性及加工特性的分馈组分。奶油分馈物的出现可W更好地发 挥各组分的优势，扩大奶油在食品领域的应用，但目前奶油分馈物的制备及其应用在国内 尚属空白。
[0003] 分子蒸馈（mo 1 ecu lar d i S t i 1 lat i on )技术又叫短程蒸馈（short-path distillation)技术，是一种液-液分离过程，主要依靠不同化合物之间分子平均自由程的 差异来进行化合物的高效分离。分子蒸馈过程中，待分离物质组分可在远低于常压沸点的 溫度下挥发，并且各组分的受热过程很短，因此成为目前分离目的产物最溫和的蒸馈方法， 特别适合高沸点、粘度大、热敏性差的天然物料的分离。目前分子蒸馈技术已成功应用于医 疗、化妆品、精细化工、香料工业等行业。
[0004] 分子蒸馈技术在其他行业领域中的广泛应用为奶油分馈物的制备提供了思路。一 般来说，分子量小的物质分子平均自由程大，分子量大的物质反之。配合分子蒸馈过程中一 些参数(如蒸馈溫度、真空度、进料速度、刮膜转速等）的变化，奶油中不同大小分子量的甘 油Ξ醋可W通过分子蒸馈技术得到一定的分离，从而制备出一系列不同于奶油原样物化特 性及加工特性的奶油分馈物。分子蒸馈技术是一种纯粹的物理分馈过程，生产过程中不需 添加任何化学物质，而且各组分的受热过程很短，不会破坏物料的天然结构，生产出的产品 具有良好的功能特性，在食品加工领域具有广泛的应用前景。
【发明内容】
[0005] 本发明的目的是提供一种奶油分馈物及其制备方法与应用。
[0006] 本发明提供的制备奶油分馈物的方法，包括如下步骤:对无水奶油进行短程分子 蒸馈，得到所述奶油分馈物。
[0007] 上述方法的无水奶油中，脂肪的质量百分含量大于99.8%，具体可为99.9%或 100.0%或99.9-100.0%，W防止无水奶油中存在的少量水和蛋白质(尤其是水)对提供高 真空度条件的旋片累和油扩散累造成损坏；
[000引所述无水奶油为按照包括如下步骤方法制备而得:将奶油完全融化后，静置，冷 却，取上层油相。
[0009] 所述奶油中，水分的质量百分含量不高于16.0%，具体可为13.0%、14.54%或 15.01%或14.54%-15.01%;
[0010] 脂肪的质量百分含量不低于80.0%，具体可为82.36%或83.28%或82.36%-83.28%或 86%;
[0011] 酸度为不高于20.0° T，具体可为18° T;
[0012]非乳脂固体的质量百分含量为不高于2.0%，具体可化.0% ;
[0013] 细菌总数不高于50万个/g，具体为4.8万个/g;
[0014] 所述将奶油完全融化步骤中，溫度为50°C-60°C;
[0015] 所述冷却静置步骤是为了获得最佳的油水分离效果，W保证下一步移取的油相中 尽量不渗杂水分、蛋白质等物质；
[0016] 所述冷却静置步骤中，溫度为4°C，时间为3-4小时，W去除底部液态的水分、蛋白 质等物质，移取上层固态的油相。
[0017] 所述短程分子蒸馈步骤中，真空度为1 X l〇-3mbar-3X l〇-3mbar;
[001 引蒸发溫度为 150°C-250°C，具体为 165-240°C，更具体为 190°C、210°C 或 225°C;
[0019] 成膜电机的转速为120r/min-180r/min，具体为150r/min;
[0020] 进料系统的油浴溫度为50°C-70°C，具体为60°C;
[0021] 进料速度为 1.5mL/min-2.5mL/min，具体为 2. OmL/min。
[0022] 所述短程分子蒸馈步骤中，所用仪器由进料系统、真空系统、蒸馈分离系统、加热 系统和收集系统组成，蒸发面积不小于0. 〇48sqm，冷凝面积不小于0.065sqm，最高蒸发溫度 为350°C，进料量为0.1-1.化g/h，加热介质为330导热油，如可购自沈阳雪狮化工产品有限 公司，商品名为孤330导热油，蒸发器材质为棚娃玻璃。棚娃玻璃制造的蒸发器更有利于观 察蒸馈过程，特别是观察物料的成膜性、出料过程及蒸馈过程中是否有气泡或飞瓣现象的 发生;选用全加热的成套短程蒸馈装置，从进料到出料全部配有夹套W对物料进行全程加 热，适宜对在常溫下粘度很高甚至是固体的物料进行蒸馈。
[0023] 所述短程分子蒸馈步骤是为了根据组成奶油的甘油Ξ醋分子量的大小，对奶油进 行分馈，得到不同于奶油原样物化特性及加工特性的奶油分馈物。
[0024] 所述短程分子蒸馈步骤具体包括：
[0025] a、关闭仪器所有的空气导通阀口，将液氮装入到冷阱中（装入量要过半，低于一半 W下需进行添加），开启真空累组(旋片累和油扩散累联用），对系统进行真空抽取，使真空 度达到 1 X l〇-3mbar-3 X l〇-3mbar;
[0026] b、保证仪器先达到真空状态后再打开主加热器（W免蒸发器内空气受热膨胀产生 内压而损坏玻璃容器），设定蒸发溫度为150°C-250°C，设定完成后启动运行；
[0027] C、在蒸发器溫度达到150°C时，开启成膜电机，防止成膜漉损坏，调节成膜电机的 转速为 120;r/min-l SOr/min;
[002引 d、将进料系统的油浴溫度调整为50°C-70°C，调节进料速度为1.5mL/min-2.5mL/ min。
[0029] 所述短程分子蒸馈步骤更具体包括：
[0030] a、关闭仪器所有的空气导通阀口，将液氮装入到冷阱中（装入量要过半，低于一半 W下需进行添加），开启真空累组(旋片累和油扩散累联用），对系统进行真空抽取，使真空 度达到 lXl〇-3mbar;
[0031] b、保证仪器先达到真空状态后再打开主加热器（W免蒸发器内空气受热膨胀产生 内压而损坏玻璃容器），设定蒸发溫度为165°C-240°C，设定完成后启动运行；
[0032] C、在蒸发器溫度达到150°C时，开启成膜电机，防止成膜漉损坏，调节成膜电机的 转速为150r/min;
[0033] d、将进料系统的油浴溫度调整为60°C，调节进料速度为2.0mL/min。
[0034] 所述方法还包括如下步骤：
[0035] 在所述短程分子蒸馈步骤之后，由轻相出料口收集得到所述奶油分馈物中的轻组 分；
[0036] 由重相出料口收集得到所述奶油分馈物中的重组分。
[0037] 短程分子蒸馈仪只有两个出料口，一个接收顺着蒸馈系统管壁流下来的物料，为 重相出料口； 一个接收顺着冷凝器流下来的物料，为轻相出料口。
[0038] 另外，按照上述方法制备得到的奶油分馈物及含有所述奶油分馈物的产品，也属 于本发明的保护范围。其中，所述产品具体可为食品。所述奶油分馈物包括两部分:轻组分 和重组分。
[0039] 本发明使用短程分子蒸馈技术实现了对奶油中不同分子量组分的分馈，成功制备 了具有一些不同于奶油原样的物化特性及加工特性的奶油分馈物，可W更好地发挥各组分 的优势，扩大奶油在食品领域的应用。
【附图说明】
[0040] 图1为无水奶油和制备的奶油分馈物，从左到右依次为无水奶油、实施例1的轻组 分、实施例1的重组分、实施例2的轻组分、实施例2的重组分、实施例3的轻组分、实施例3的 重组分。
【具体实施方式】
[0041] 下面结合具体实施例对本发明作进一步阐述，但本发明并不限于W下实施例。所 述方法如无特别说明均为常规方法。所述原材料如无特别说明均能从公开商业途径获得。 所用原料奶油购自上海德杨食品有限公司；水浴加热设备购自上海森信实验仪器有限公 司；短程分子蒸馈设备购自德国UIC公司。该短程分子蒸馈设备由进料系统、真空系统、蒸馈 分离系统、加热系统和收集系统组成，蒸发面积不小于〇.〇48sqm，冷凝面积不小于 0.065sqm，最高蒸发溫度为350°C，进料量为0.1-1.化g/h，最高真空度为0.0 Olmbar，加热介 质为330导热油，购自沈阳雪狮化工产品有限公司，商品名为孤330导热油，蒸发器材质为棚 娃玻璃。原料奶油购自上海徳杨食品有限公司，产品编号为19415007024061。
[0042] 实施例1、奶油分馈物的制备
[0043] (1)融化:取原料奶油500g，原料奶油中水分的质量百分含量为13.0%，脂肪的质 量百分含量为86.0%，非乳脂固体的质量百分含量为1.0%，酸度18° T，细菌总数4.8万个/ g;将该原料奶油于60°C水浴条件下加热直至奶油完全融化、油水分层。
[0044] (2)移取油相:将500g步骤1)处理后的原料奶油在4°C条件下冷却静置4小时，去除 底部液态的水分、蛋白质等物质，移取上层固态的油相。得到脂肪的质量百分含量为99.9% 的无水奶油419.5g。
[0045] (3)短程分子蒸馈:将步骤2)所得无水奶油全部投入短程分子蒸馈设备中，并通过 开启进料系统的保溫油浴将进料溫度稳定在60°C;
[0046] 给设备送电后，将各附属零部件(接收烧瓶、冷阱等拆卸件)安装到位，关闭仪器所 有的空气导通阀口，将液氮装入到冷阱中（装入量要过半，低于一半W下需进行添加），开启 真空累组(旋片累和油扩散累联用），对系统进行真空抽取，使真空度达到1 X l(T3mbar;
[0047] 保证仪器先达到真空状态后再打开主加热器免蒸发器内空气受热膨胀产生内 压而损坏玻璃容器），设定蒸发溫度为190°C，设定完成后启动运行；
[0048] 待蒸发器溫度达到150°C时，开启成膜电机，防止成膜漉损坏，调节成膜电机的转 速为 150r/min;
[0049] 待蒸发器溫度达到190°C并稳定后，打开进料容器针阀开始进料，调节进料速度为 2.0mL/min。
[0050] 蒸馈完成后，从两个出料口分别得奶油分馈物的轻组分和重组分，装瓶冷却后称 量，得轻组分的产率为7.63%，重组分的产率为91.85 %。
[0051] 奶油分馈物的实物图如图1所示。由图可知，轻组分呈均匀一致的浅黄色，澄澈透 明；重组分略显浑浊，呈深黄色，底部有少许结晶沉淀。
[0052] 将进料所用无水奶油W及蒸馈所得轻组分和重组分按照GB 5413.27-2010的乙酷 氯-甲醇甲醋化法测定脂肪酸组成及含量，具体按如下方法进行：
[0053] 在60°C水浴条件下将样品完全融化，揽拌均匀后称取约0.3g样品于干燥的螺口玻 璃管中，加入5.OmL甲苯，充分震荡使样品完全溶解，再加入6.OmL 10% (体积分数）的乙酷 氯甲醇溶液，充入氮气，立即旋紧螺旋盖，震