【doc】 高钙甜牛奶饮料的研制

【doc】 高钙甜牛奶饮料的研制 高钙甜牛奶饮料的研制 售品加工Dairylndustrv 高钙甜牛奶饮料的研制 摘要:对高钙甜牛奶饮料生产中不同钙剂和稳定 剂对产品品质的影响进行了研究.结果表明:以乳 钙为钙强化剂,添加量为3.65g/L,稳定剂为 0.15%(高钙奶稳定剂与甜牛奶稳定荆之比为 2:1),高钙奶乳化剂为O.15%.柠檬酸钠为 O.08%,精制白糖为8%时产品品质较好.钙离子含 量可达1.5mg/mL.本文针对配料的特点.确定了 可行的,合理的配方及生产工艺,产品具有钙含量 高,稳定性好,口感佳等特点 关键词:牛乳;甜牛乳;高钙甜牛乳;含乳饮料 钙是人体中含量最多的矿物质元素之一,约为 人体重的1.50,-,2.0%,当人体中钙摄入量不足时会导 致各种疾病,严重影响人体健康. 调查显示,与国家推荐量相比,我国儿童,中 老年人,青少年与成年人,孕妇和喂乳妇女钙摄入 量均不足.因此研究高钙类产品对调整我国饮食结 (湖南省长沙理工大学湖南长沙410077) 李彦 构,增加膳食中钙含量十分必要.目前我国市场上 的高钙牛奶主要是经过高温灭菌或超高温灭菌后的 产品,虽然保质期长,但是高温灭菌对产品的口感, 品质均有较大的影响,使牛奶失去原有滋味.本实 验欲研制一种高钙甜牛奶饮料,使其具有钙含量高, 稳定性好,口感佳等特点,且价格相对便宜,从而 获得广大消费者的喜爱 1材料.j斤法 1.1主要材料与设备 1.1.1材料 (1)生乳湖南阳光乳业股份有限公司第一牧 场提供,应符合GB691的,固体?12.0%,脂 肪?3.20%. (2)乳钙市售,白色或浅黄色粉状,应符合 GB2760的规定 (3)稳定剂市售,北京大学化学学院研制. 应符合GB2760的规定 (4)乳化剂单苷酯,应符合GB2760的规定 4.3研究盐类对奶啤饮料稳定性影响,在相同添加 量的情况下,柠檬酸三钠优于磷酸氢二钠.且当柠 檬酸三钠添加量为0.15%H,/,稳定性最好. 4.4研究稳定剂对奶啤饮料稳定性的作用.在相同 添加量的情况下,CMC效果均优于黄原胶,明胶, 海藻酸钠和卡拉胶等其它稳定剂.且当CMC添加 量为0.2%时,稳定效果最佳. 4.5生产出的奶啤饮料,其外观乳白,均匀,泡沫 清爽,具有独特发酵奶香味和啤酒风味,有较强的 爽口感 囫#…”it\,a,r-/A__Y 参考文献 【1】杨远志,李发财,杨海军.功能型乳制品的应用开 发.中国乳业,2005(1):48,5O 【2J张和平,孙天松等.利用开菲尔发醉剂制备牛乳酸马 奶酒的研究,中国乳品工业,1996,24(4):16,20 [3】王钦德,杨坚.食品试验与统计分析.北京:中 国农业大学出版社.2003 【4】盛益东.含酒精乳制品饮料稳定性的研究.无锡:无 锡轻工大学,2000 (5)精制白糖及柠檬酸钠实验室备用的分析 纯柠檬酸钠.白色粉状. 1.1.2仪器与设备 0.5,6吨/h板式热交换器成套杀菌系统;胶体 磨(DJM系列胶体磨);均质机(上海东华高压均 质机厂生产.型号为GYB3D-6D). 1.2 1.2.1分析方法 (1)感官分析 ?色泽,组织状态将样品置于清洁的烧杯中, 在自然光下观察. ?滋味和气味通过品尝确定样品滋味和气味. (2)理化检验 ?钙按KMnO法测定. ?酸度采用滴定法测定. ?全乳固体采用估算法测定. ?脂肪采用盖勃氏法测定. ?蛋白质采用凯氏定氮法测定. (3)微生物检验 ?菌落总数用营养琼脂作培养基培养24h. ?大肠菌群采用革兰氏染色法测定. ?致病菌不得检出. 1.2.2工艺流程 柠檬酸钠,糖———]水,糖SLY, 检验过滤ill 生乳——一混匀——混匀一混匀一胶体磨一均质 预热(60qZ)f 乳化剂 稳定剂【 +一干混均匀一溶解 糖 储藏一灌装一冷却一杀菌 生乳经检验合格后过滤,然后将牛奶预热至 60?左右.在此温度下加入乳化剂,柠檬酸钠,白 糖.然后将已溶解的稳定剂与糖的混合液缓慢加入, 再添加乳钙混合均匀,在70~(2,18_+2MPa压力下均 质.均质后在85~(2杀菌15s,再于冰水中冷却至6~C 下进行灌装.于2~6~C下储存. 1.2.3操作要点 (1)生乳检验 DairyIndustry Jl 乳品加白 生乳的质量直接关系到以牛奶为原料的含乳加 工产品的质量.为了保证含乳产品的质量就必须对 牛奶进行检验.以确定其质量等级.一般从以下几 方面进行常规质量检测. ?感官鉴定呈乳白色或微带黄色;有奶香味; 呈均匀的胶态流体;无沉淀,无凝块;无肉眼可见 的杂质和杂物等. ?酒精试验69%或70%的酒精实验不产生絮状 沉淀. ?温度测定用温度计测定应在6?以下. ?比重测定用乳稠剂测其比重,应在0.998, 1.036之间. ?酸度测定用酚酞滴定酸度,应在16~18.T 之间. 本实验所用生乳均符合上述要求.在实验过程 中要对牛奶进行过滤操作. (2)钙剂的种类 本实验中采用离子钙(乳酸钙)和分子钙(乳 钙)按1.1mg/mL(以离子钙计)的添加量添加于市 售生乳中,经胶体磨(2p,m)和高压均质机(18? 2MPa)处理.加热沸腾后冷却静置,观察酪蛋白凝 固上浮和沉淀的情况.选用无酪蛋白上浮和沉淀少 的作为进一步试验的钙剂,即乳钙. (3)稳定剂的种类及添加量 将高钙奶稳定剂和甜牛奶稳定剂分别按1.0g/L, 1.5g/L,2.0g/L的添加量添加于市售生乳中,经胶 体磨(2p,m)和高压均质机(18+2MPa)处理.加 热沸腾后冷却静置,观察产品的稳定性状况,确定 稳定剂的用量为0.15%(其中高钙奶稳定剂与甜牛奶 稳定剂用量之比为2:1). (4)柠檬酸钠用量 柠檬酸钠在食品中可改善风味,调节pH值, 以及增稠和增加乳化作用,而在牛奶中钙,镁与磷 酸盐之间保持适当的平衡是保持牛奶对热稳定的必 要条件.此外,在乳制品中添加适量柠檬酸钠可以 作为产品的防酸败剂,从而减缓乳制品的酸败速度, 延长产品的保质期. 在确定的钙剂及稳定剂添加量基础上添加一定 量的柠檬酸钠,观察添加柠檬酸钠后产品的稳定状 况及保质期,从而确定柠檬酸钠的添加量为0.08%. (5)乳化剂的使用 J?_丫圃 琶品加工Dairylndustry 本实验中采用单苷酯作为乳化剂,添加量为 0.15%,添加时注意添加的速度要慢,且边添加边搅 拌,使乳化剂混合均匀. 2结果与分析 2.1钙剂和稳定剂的确定 本实验中采用离子钙(乳酸钙)和分子钙(乳 钙)在不同稳定剂及添加量的情况下做稳定实验, 以确定钙剂,结果见表1.本实验中钙添加量(以 离子钙计)为1.1mg/mL. 表1钙剂对牛奶稳定性的影响 由表1可知,乳钙比乳酸钙效果好.因此选用 乳钙作为进一步实验的钙剂. 钙剂的添加与产品的稳定性是本产品生产过程 中至关重要的因素.由于本实验要求强化钙.所以 钙源的选择尤为重要.目前市场上的高钙奶普遍采 用离子钙,而由于牛奶中的酪蛋白对钙离子非常敏 感,其钙磷平衡一旦被打破,加热时就会引起酪蛋 白凝固上浮,所以采用离子钙时普遍存在热不稳定 的现象.本实验通过采用不同钙剂和稳定剂对高钙 奶的热稳定性和品质的影响进行了研究,得到了既 稳定又不影响产品EI感的中性高钙液体奶.本产品 采用离子钙(乳酸钙)时产生沉淀较多,是由于乳 酸钙在水(乳)中溶解度高且其中的钙呈现离子状 态,使乳中的酪蛋白凝固所致,因此尽管乳酸钙易 被人体吸收,但本实验采用乳钙为强化钙的钙源 且由于乳钙的绝大多数成分来源于牛乳本身,所有 基本不会影响含乳饮料的感官性能;相反,乳钙还 会改善含乳饮料的风味和口感 本产品同时含有钙和糖.通过实验证明,稳定 剂的使用以同时含有高钙奶稳定剂和甜牛奶稳定剂 为佳,且稳定剂添加时应与其5~10倍的白糖预先于 混均匀,然后在高速搅拌下将稳定剂的混合物加入 到70~(2左右的热水中溶解,经胶体磨分散均匀后再 加入到牛奶中. 2.3乳化剂【单苷酯),稳定剂,柠檬酸钠用量的确 定 圉\\_A 影响高钙甜牛奶饮料稳定性的因素有乳化剂, 稳定剂使用时高钙奶稳定剂和甜牛奶稳定剂的比值. 选择三因素三水平的正交实验,以生成沉淀的情况 为稳定性评分,确定添加的最佳用量.实验设 计见表2~4. 表2稳定性评定标准 水平柠檬酸钠含量单苷酯含量高钙奶稳定剂/ (%)(%)甜牛奶稳定剂 A 10,06 20.06 3o.06 40.08 50,08 6o,08 70.11 80.11 9o,11 T123,0 T225,0 T323,O K17,67 K28,33 K38,13 最优水平A2 B 0,10 0.15 0,30 0,10 0.15 0,30 0.10 0,15 0.30 24,5 26.0 24,5 8,00 8,67 8,17 B2 由表4可知,最优水平为A2B2C2.经验证实 验,柠檬酸钠的添加量为0.08%,单苷酯的添加量为 0.15%,高钙奶稳定剂/甜牛奶稳定剂=2:1时,该 高钙甜牛奶饮料的稳定性最好. ?踮踮踟踟 111111111OOO7332cc 2.4均质灭菌 均质可以将牛乳中脂肪球在强大的机械作用下 破碎成细小的脂肪球粒.从而达到细小的分散状态, 使脂肪球直径在llxm以下,从而防止脂肪的上浮分 离并改善含乳饮料的组织状态和消化吸收程度.经 均质后的含乳饮料须杀菌处理后方可保证其具有一 定的保质期.但杀菌温度的高低和时间的长短将直 接影响到产品质量,所以必须选择一个恰当的灭菌 温度和时间以保证产品的质量. 实验如下:经选定的配方在不同的温度及时间 条件下进行灭菌处理,观察产品杀菌处理后的稳定 性状况(见表5). 表5不同温度,时间下杀菌后产品的稳定性试验 由上表可知,在前述配方下选择灭菌温度为 85~(2.时间为15s处理,产品的稳定性最好. 3产品质标准 3.1感官指标 3.1.1滋味和气味具有保鲜牛奶应有的乳香味,甜 度适宜.无咸味及其它异味. 3.1.2组织,状态呈均匀的胶体流体,无絮状机械 杂质及沉淀,不出现粘稠和浓厚现象. 3.1.3色泽乳白色或稍带微黄色. 一 一 日酬 加 图1产品酸度变化趋势表 3.2理化指标 高钙甜牛奶饮料的理化检测结果为:蛋白质? 1%,脂肪?1%,酸度?18.T,固型物含量?5%,钙 DairyIndustry乳品加上 含量为1.5mg/mL. 3.3微生物指标 高钙甜牛奶饮料的微生物检测结果为:细菌总 数?50个/mL,大肠菌数微生物?3个/mL,致病菌 未检出. 3.4酸度 产品的酸度(以乳酸含量计)变化走势见图1. 由图1可知,该产品储存6天后酸度变化较大, 建议此产品的保质期为6天. 4结沦 4.1本实验确定的产品配方为:生乳40%,乳钙 0.365%.精制白糖8%,稳定剂0.15%(高钙奶稳定 剂与甜牛奶稳定剂之比为2:1),乳化剂0.15%,柠 檬酸钠0.08%. 4.2利用本文的配方和工艺能够获得符合国际标准 的产品,产品的钙含量为1.5mg,/mL,高于生乳中钙 含量,能充分利用我国有限的奶源和国民饮食习惯 达到既补钙又充分利用资源的良好效果.该产品的 其它各项感官指标,理化指标和微生物指标也完全 符合国家标准的规定. 参考文献 1.龚广予,汪河,李明.高钙牛奶的研制.中国乳品工业, 2000(8):55~58 2.成坚.谢鹏.中性高钙液体奶的钙剂筛选及稳定性研究. 食品工业科技,2001:28~33 3.付春梅,徐艳,周明涵.低脂高钙奶的热稳定性.中国 乳品工业,2001(2):44~48 4.巫启华,周建俭.高锌牛奶的研究开发.中国乳品工业, 2001(6):39~43 5.林原.液态奶制品新品开发的方法及开发过程中技术问 题的解决.中国乳业,2003(1):44~47 6.宋珠.孙元宾.乳化剂的功用及在食品中的应用.食品 研究与开发,2003(4):79~83 7.叶强.钙作用机理及钙制剂研究.食品研究与开发, 1998(1):89---90 8.刘程,周汝忠主编.食品添加利实用大全.北京:北京 工业大学出版社,2002 9.马美湖主编.畜产品加工学.长沙:湖南科学技术出版 社.1997 0,,JA?/国 P..............-..............L......L.......-..L .:.:匾