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CN111227049B - 一种维持褐色植物基酸奶货架期内组织状态稳定性的方法 - Google Patents

一种维持褐色植物基酸奶货架期内组织状态稳定性的方法 Download PDF

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CN111227049B
CN111227049B CN201811443139.8A CN201811443139A CN111227049B CN 111227049 B CN111227049 B CN 111227049B CN 201811443139 A CN201811443139 A CN 201811443139A CN 111227049 B CN111227049 B CN 111227049B
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xylose
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lactobacillus
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李宁
马国文
张海斌
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Inner Mongolia Yili Industrial Group Co Ltd
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Abstract

本发明提供一种制备褐色植物基酸奶的方法，所述方法包括以下步骤：提供植物基发酵基料，在所述植物基发酵基料中加入木糖，在加入木糖后对所述植物基发酵基料进行褐变反应，以及在褐变反应后向所述植物基发酵基料中接种发酵菌并进行发酵。本发明还提供通过本发明的方法制备的褐色植物基酸奶。

Description

一种维持褐色植物基酸奶货架期内组织状态稳定性的方法
技术领域
本发明是关于一种维持褐色植物基酸奶货架期内组织状态稳定性的方法，具体而言是关于利用木糖作为稳定剂用于维持褐色植物基酸奶货架期内良好组织状态的应用。
背景技术
近年来，越来越多的消费者将无乳糖、不含牛乳、植物基和素食产品作为健康生活方式的组成部分，消费者对代乳产品的关注度不断上升。植物基酸奶以其独特的口感及兼具营养功效，越来越受到大众消费者的欢迎。
目前市售植物基酸奶均为白色。未见褐色植物基酸奶类产品。植物基酸奶类产品，使用例如葡萄糖进行美拉德褐变反应后的料液，发酵后的成品析水分层，口感粗糙。因此，为消费者提供一款组织状态稳定的褐色植物基酸奶是目前的行业难题。
木糖是木聚糖的一个组分，木糖以大分子的木聚糖的形式广泛存在于植物半纤维素中，其可通过用酸或酶使木聚糖降解获得。木糖也存在于动物肝素、软骨素和糖蛋白中，它是某些糖蛋白中糖链与丝氨酸(或苏氨酸)的连接单位。木糖为细针状晶体，外观白色细小结晶或粉末，味甜，甜度相当于蔗糖的0.7。目前木糖的应用主要通过还原加氢制造木糖醇。另外，木糖在食品、饮料中作为无热量甜味剂，适用于肥胖及糖尿病患者。
目前没有见到将木糖用于维持酸奶组织状态稳定性的报道。
发明内容
本发明的一个目的在于提供一种货架期内组织状态稳定的褐色植物基酸奶产品。
本发明的一个目的在于提供木糖的新应用，将木糖作为稳定剂用于维持褐色植物基酸奶货架期内良好组织状态。
本发明的另一目的在于提供一种含有木糖作为稳定剂的褐色植物基酸奶，减少常规稳定剂的用量或不添加常规稳定剂。
本申请发明人在研究中发现，木糖可以作为稳定剂用于添加到褐色植物基酸奶中，其能够起到维持褐色植物基酸奶货架期内良好组织状态的作用。
根据本发明的具体实施方案，本发明的维持褐色植物基酸奶产品货架期内组织状态稳定性的方法中，所述木糖是以占植物基酸奶总重量 0.2％～14％、优选0.5％～10％的量添加到植物基酸奶中。本发明中利用木糖作为稳定剂添加到酸奶中，可减少传统酸奶中常规添加的稳定剂的用量或不添加常规稳定剂，即可在保持酸奶口感的前提下维持酸奶货架期内良好组织状态。对于褐色植物基酸奶产品，木糖的加入量过高会影响产品货架期内活菌数。根据本发明的更优选具体实施方案，所述木糖在褐色植物基酸奶的加入量为褐色植物基酸奶原料总量的0.5％～10％。
除特殊说明外，本发明中所述比例和含量均为重量比例和含量。
本发明中所述的传统酸奶常规稳定剂是指现有技术的酸奶类产品中通常添加的胶体类稳定剂或乳化剂，例如果胶、CMC、结冷胶、海藻酸丙二醇酯、可溶性大豆多糖等。
本发明中，褐色植物基酸奶在货架期内具有良好组织状态，货架期内组织状态稳定，是指植物基酸奶在货架期内(对于活性酸奶而言，通常是2℃～10℃冷藏25天)无肉眼可见乳清/水分析出现象，无蛋白沉淀现象，组织状态均一。
根据本发明的具体实施方案，本发明的维持酸奶货架期内组织状态稳定性的方法中，所述木糖是经水溶解并在进行美拉德褐变前添加到植物基发酵基料中。
根据本发明的具体实施方案，本发明的维持褐色植物基酸奶货架期内组织状态稳定性的方法中，所述褐色植物基酸奶为活性发酵类产品。
另一方面，本发明还提供了木糖作为稳定剂在制备褐色植物基酸奶中的应用。
另一方面，本发明还提供了一种褐色植物基酸奶，该植物基酸奶的原料中包括木糖作为稳定剂。
如前所述，本发明中，所述木糖作为稳定剂是以占褐色植物基酸奶总重量0.2％～14％、优选0.5％～10％、更优选1％～10％、2％～10％或4％～10％的量添加到植物基酸奶中的。
本发明中将木糖应用在褐色植物基酸奶中来维持植物基酸奶货架期内良好组织状态。此时可不添加或仅需添加微量或少量传统酸奶中添加的常规稳定剂，即可使褐色植物基酸在货架期内维持良好的组织状态。即，本发明的植物基酸奶中可包括少量或不包括传统的胶体类稳定剂(乳化剂)。
根据本发明的具体实施方案，植物基酸奶通常是以豆奶或豆粉、豌豆蛋白粉等植物类蛋白为原料，经杀菌、冷却、接种乳酸菌发酵剂培养发酵制得。
根据本发明的优选具体实施方案，褐色植物基酸奶是以豆奶为主要原料，经杀菌、冷却、接种乳酸菌发酵剂培养发酵而制成。所述主要原料——豆奶是指符合我国相关标准的豆奶或豆粉及豆奶粉。作为本发明的优选实施方案，原料豆奶总干物质含量在2％～10％，更优选为3％～ 10％。
根据本发明的优选具体实施方案，所述乳酸菌发酵剂可以选自干酪乳杆菌(Lactobacillus casei)、副干酪乳杆菌(Lactobacillus paracasei)、植物乳杆菌(Lactobacillus plantarum)、嗜酸乳杆菌(Lactobacillus acidophilus)、保加利亚乳杆菌(Lactobacillus bulgaricus)中的一种或几种的混合。优选使用植物乳杆菌。发酵剂的接种量为基于植物基酸奶总重量的0.006％～ 0.08％，优选为0.01％～0.06％。所有物料添加均是质量百分比。根据本发明的具体实施方案，本发明的植物基酸奶的原料组成还可包括适量的糖类、稳定剂、食用香精和营养强化物等常规的成分中的一种或多种。
本发明的酸奶中可添加的糖类选自白砂糖、果糖、糖浆、低聚糖、代糖中的一种或几种；所述代糖选自安赛蜜、阿斯巴甜、纽甜、三氯蔗糖、木糖醇、麦芽糖醇、低聚异麦芽糖、山梨糖醇中的一种或几种的组合。优选地，所述植物基酸奶中，糖类加入量优选为折合成原料总量的7％～15％的蔗糖甜度。
本发明的饮料中可添加的稳定剂可以包括：果胶、CMC、结冷胶、海藻酸丙二醇酯、可溶性大豆多糖等胶体类稳定剂或乳化剂中的一种或多种。由于本发明中主要利用木糖作为稳定剂，这些胶体类稳定剂或乳化剂的量可按照传统常规用量的1/2以下甚至更低用量添加。例如，优选地，可使用可溶性大豆多糖和果胶，基于植物基酸奶的总重量，优选添加量为可溶性大豆多糖0～2％，果胶0～0.5％。
本发明的饮料中可添加的食用香精可以是人工合成香精、天然香精和天然等同香精中的一种或多种。食用香精的种类选择和添加量均可以按照本领域的常规技术操作。
本发明将木糖用作稳定剂维持褐色植物基酸奶货架期内组织状态的稳定剂，其中木糖是直接添加到植物基酸奶料液中以制备得到褐色植物基酸奶。在本发明的一个优选的具体实施方案中，按照以下步骤制备一种含木糖的褐色植物基酸奶产品：
(1)化料及水合：将纯水升温至50℃～55℃投入豆粉，或者直接将现磨豆奶直接升温至50℃～55℃，然后加入木糖，同时打开搅拌进行20 分钟化料；
(2)均质：均质压力为：15～30MPa，均质前将料液升温至65℃左右；
(3)褐变：进行85-95℃/30-180min褐变处理，或110-115℃/5-15min 褐变处理；
(4)降温并进行二次配料：将已经褐变完成的料液降温至60℃，打开搅拌开始添加白砂糖、果胶、营养强化剂或香精，保持料液温度≥50℃，化料25分钟；
(5)灭菌：进行95℃/5分钟灭菌；
(6)接种：将料液降温至接种温度37-43℃，并进行发酵剂接种；
(7)发酵：37-42℃保温发酵至酸度达到70°T时终止发酵，发酵时间通常为5-10小时；温度和发酵时间的范围适用于大多数冷冻干燥直投式发酵剂；
(8)破乳并降温：将发酵结束的料液降温至室温，并在无菌条件下冷均质，均质压力：10～30MPa，由此得到酸奶基料，即可灌装，生产得到褐色植物基酸奶产品。
根据本发明所生产得到的褐色植物基酸奶产品风味和口感均良好，口感清爽、酸甜可口，且在货架期内(2-10℃冷藏25天)无析水现象，不出现不可接受的分层、沉淀现象，无明显异味产生，且在保质期内能维持活菌数的恒定，可在2-10℃冷藏25天后仍可保持活菌数＞5×106cfu/ml。
本发明的有益效果如下：
本发明首次提出将木糖用来维持植物基酸奶产品货架期内良好组织状态，且添加了木糖原料后，褐色植物基酸奶中无需或仅需要少量添加传统的常规稳定剂。本发明的褐色植物基酸奶制品在货架期内具有良好的风味、口感、组织状态以及货架期活菌稳定性。本发明将木糖与褐色植物基酸奶的营养有机结合起来，适合各年龄段的普通人群作为日常饮食长期食用，有利于人体健康。
更具体地，本发明涉及以下各项：
1.制备褐色植物基酸奶的方法，所述方法包括以下步骤：
提供植物基发酵基料，
在所述植物基发酵基料中加入木糖，
在加入木糖后对所述植物基发酵基料进行褐变反应，以及
在褐变反应后向所述植物基发酵基料中接种发酵菌并进行发酵。
2.根据1所述的方法，其中所述植物基发酵基料包含豆奶或豆粉。
3.根据1所述的方法，其中所述植物基发酵基料还包含糖类、稳定剂、食用香精和/或营养强化物。
4.根据1所述的方法，其中木糖的加入量为基于所述褐色植物基酸奶总重量的0.2％～14％。
5.根据5所述的方法，其中木糖的加入量为基于所述褐色植物基酸奶总重量的0.5％～10％，更优选1％～10％、2％～10％或4％～10％。
6.根据1所述的方法，其中所述发酵菌选自干酪乳杆菌 (Lactobacillus casei)、副干酪乳杆菌(Lactobacillus paracasei)、植物乳杆菌 (Lactobacillus plantarum)、嗜酸乳杆菌(Lactobacillus acidophilus)、保加利亚乳杆菌(Lactobacillus bulgaricus)或其组合。
7.根据1所述的方法，其中所述褐变反应在85℃～95℃进行30分钟～180分钟，或在110℃～115℃进行5-15min。
8.通过根据1-7中任一项所述的方法制备的褐色植物基酸奶。
具体实施方式
为了更清楚地说明本发明，下面结合优选实施例对本发明做进一步的说明。本领域技术人员应当理解，下面所具体描述的内容是说明性的而非限制性的，不应以此限制本发明的保护范围。
实施例1：含有木糖的褐色植物基酸奶产品
原料配方如下(以1000kg计)：
Figure RE-GDA0001936264670000061
混合菌种购于丹尼斯克(北京)菌种有限公司(VEG22)，其主要成分包含干酪乳杆菌、嗜酸乳杆菌，保加利亚乳杆菌等。
含有木糖的植物基酸奶的生产主要按照以下操作进行：
1)化料及水合：直接将现磨豆奶直接升温至50℃～55℃，然后加入木糖。同时打开搅拌进行20分钟化料；
2)均质：均质压力为：15MPa，均质前将料液升温至65℃左右；
3)褐变：进行110℃/15min褐变处理；
4)降温并进行二次配料：将已经褐变完成的料液降温至60℃，打开搅拌开始添加白砂糖，保持料液温度≥50℃，化料25分钟；
5)灭菌：进行95℃/5分钟灭菌；
6)接种：将料液降温至接种温度37℃～40℃，并进行接种；
7)发酵：37℃保温发酵至酸度达到70°T时终止发酵，发酵时间6小时；
8)破乳并降温：将发酵结束的料液降温至室温，并在无菌条件下冷均质，均质压力：20MPa，由此得到酸奶基料。即可灌装，生产得到褐色植物基酸奶产品。
根据本发明所生产得到的褐色植物基酸奶，在2℃～10℃冷藏25天的货架期内产品风味和口感均良好，口感清爽、酸甜可口，且在保质期内能维持活菌数的恒定，可在2℃～10℃冷藏25天后仍可保持活菌数＞5×106CFU/mL，不出现不可接受的分层、沉淀现象，无明显异味产生。
对比例1：将木糖替换为等重量的葡萄糖，其他与实施例一致。
测试例1：木糖对褐色植物基酸奶的影响测试
利用以上实施例和对比例制备的产品进行木糖对褐色植物基酸奶的影响测试。
1、木糖对植物基酸奶稳定性及组织状态的影响
表1、木糖对褐色植物基酸奶稳定性及组织状态的影响(4-6℃冰箱存放)
添加量％ 配制完成 贮藏1d 贮藏7d 贮藏14d 贮藏25d 贮藏28d
0.2 无水析 无分层 略有水分析出 少许水分析出 部分水分析出 大量水分析出
0.5 无水析 无水析 无水析 略有水分析出 略有水分析出 少许水分析出
1 无水析 无水析 无水析 无水析 略有水分析出 略有水分析出
2 无水析 无水析 无水析 无水析 略有水分析出 略有水分析出
4 无水析 无水析 无水析 无水析 无水析 无水析
8 无水析 无水析 无水析 无水析 无水析 无水析
10 无水析 无水析 无水析 无水析 无水析 无水析
12 无水析 无水析 无水析 无水析 无水析 无水析
14 无水析 无水析 无水析 无水析 无水析 无水析
析出量：采用250ml中试瓶承装样品200g/200ml，以其乳清析出量(水析现象)进行评定。大量水分析出(＞10mm)＞部分水分析出(＞6mm)＞少许水分析出(≤6mm)＞略有水分析出(≤3mm)。部分乳清析出时，视为不可接受的酸奶。肉眼可见最少水析现象为1mm左右。
表2、葡萄糖对褐色植物基酸奶稳定性及组织状态的影响(4-6℃冰箱存放)
添加量％ 配制完成 贮藏1d 贮藏7d 贮藏14d 贮藏25d 贮藏28d
0.2 无水析 无分层 部分水分析出 部分水分析出 部分水分析出 大量水分析出
0.5 无水析 无水析 部分水分析出 部分水分析出 部分水分析出 大量水分析出
1 无水析 无水析 部分水分析出 部分水分析出 部分水分析出 大量水分析出
2 无水析 无水析 部分水分析出 部分水分析出 部分水分析出 大量水分析出
4 无水析 无水析 少许水分析出 部分水分析出 部分水分析出 大量水分析出
8 无水析 无水析 少许水分析出 部分水分析出 部分水分析出 大量水分析出
10 无水析 无水析 少许水分析出 部分水分析出 部分水分析出 大量水分析出
12 无水析 无水析 无水析 略有水分析出 少许水分析出 部分水分析出
14 无水析 无水析 无水析 略有水分析出 少许水分析出 部分水分析出
由表1、表2可知，在本发明的木糖的添加范围内，本发明的不含传统稳定剂/乳化剂的褐色植物基酸奶，采用木糖作为稳定剂，褐色植物基酸奶的组织状态稳定性在货架期内良好。而且在木糖的优选添加量范围内，在添加量≥1％时，褐色植物基酸奶在货架期内的稳定性随着木糖添加量的增加而越来越稳定。当把木糖使用其他单糖(例如葡萄糖)进行替换时，当葡萄糖添加量达到10％以上时，才能保证料液不出现水分析出。
2、木糖对褐色植物基酸奶活菌数的影响
酸奶的关键指标就是乳酸菌总数，参考酸奶标准，对褐色植物基酸奶的乳酸菌总数进行测定。具体结果见表3。本发明采用食品安全国家标准食品微生物学检验乳酸菌检验(GB 4789.35-2010)中规定的方法对酸奶的乳酸菌总数进行测定。
表3、不同添加量的木糖对活性酸奶货架期内活菌数的影响
Figure RE-GDA0001936264670000081
*此处为全部种类乳酸菌的总数。
由表3可知，在0.2％-10％的木糖添加范围内，添加的木糖的含量不会对酸奶的活菌数造成显著不良影响，乳酸菌的活菌在冷藏存放25天内，仍然可以保持乳酸菌总数＞5×106CFU/mL。但当木糖含量大于10％时，会对乳酸菌数有一定抑制作用。
实施例2：含有木糖的褐色植物基酸奶
原料配方如下(以1000kg计)：
Figure RE-GDA0001936264670000091
混合菌种购于科汉森(北京)菌种有限公司(YOFLEX MILD 1.0)，其主要成分为干酪乳杆菌、嗜酸乳杆菌，乳双歧杆菌、植物乳杆菌。
含木糖的褐色植物基酸奶生产主要按照以下操作进行：
1)化料及水合：将纯水升温至50℃～55℃投入豆粉，然后加入木糖，同时打开搅拌进行20分钟化料；
2)均质：均质压力为：20MPa，均质前将料液升温至65℃左右；
3)褐变：进行115℃/15min褐变处理；
4)降温并进行二次配料：将已经褐变完成的料液降温至60℃，打开搅拌开始添加白砂糖，保持料液温度≥50℃，化料25分钟；
5)灭菌：进行95℃/5分钟灭菌；
6)接种：将料液降温至接种温度40℃～43℃，并进行接种；
7)发酵：43℃保温发酵至酸度达到70°T时终止发酵，发酵时间8小时；
8)破乳并降温：将发酵结束的料液降温至室温，并在无菌条件下冷均质，均质压力：20MPa，由此得到酸奶基料。即可灌装，生产得到褐色植物基酸奶产品。
根据本发明所生产得到的褐色植物基酸奶，在2℃～10℃冷藏25天的货架期内产品风味和口感均良好，口感清爽、酸甜可口，且在保质期内能维持活菌数的恒定，可在2℃～10℃冷藏25天后仍可保持活菌数＞5×106CFU/mL，不出现不可接受的分层、沉淀现象，无明显异味产生。
实施例3：含木糖的褐色植物基酸奶及其生产方法
原料配方如下(以1000kg计)：
Figure RE-GDA0001936264670000101
混合菌种购于丹尼斯克(北京)菌种有限公司(VEG22)，其主要成分为干酪乳杆菌、嗜酸乳杆菌，乳双歧杆菌等。
本实施例的含有木糖的植物基酸奶的生产主要按照以下操作进行：
1)化料及水合：直接将现磨豆奶直接升温至50℃～55℃，然后加入木糖，同时打开搅拌进行20分钟化料；
2)均质：均质压力为：15MPa，均质前将料液升温至65℃左右；
3)褐变：进行110℃/15min褐变处理；
4)降温并进行二次配料，将已经褐变完成的料液降温至60℃，打开搅拌开始添加白砂糖，保持料液温度≥50℃，化料25分钟；
5)灭菌：进行95℃/5分钟灭菌；
6)接种：将料液降温至接种温度37℃～40℃，并进行接种；
7)发酵：37℃保温发酵至酸度达到70°T时终止发酵，发酵时间6小时；
8)破乳并降温：将发酵结束的料液降温至室温，并在无菌条件下冷均质，均质压力：20MPa，由此得到酸奶基料。即可灌装，生产得到褐色植物基酸奶产品。
根据本发明所生产得到的褐色植物基酸奶，在2℃～10℃冷藏25天的货架期内产品风味和口感均良好，口感清爽、酸甜可口，且在保质期内能维持活菌数的恒定，可在2℃～10℃冷藏25天后仍可保持活菌数＞5×106CFU/mL，不出现不可接受的分层、沉淀现象，无明显异味产生。
对比例2：产品中不添加木糖，用等量葡萄糖替代其他与实施例2相同。
对比例3：产品中不添加木糖，用等量葡萄糖替代，同时添加果胶(常规稳定剂)0.2％，其他与实施例2相同。
测试例2：含木糖的植物基酸奶制品的口感、风味实验
以实施例2～3的产品和对比例2～3为样品，进行口感和风味的品尝实验。
品尝方式：采用不记名打分的方式进行品尝；分别对样品的组织状态、色泽、酸甜比、风味、口感项进行单独打分，每一项的满分是10分，统计总分，计算平均分；平均分数越高，代表效果越好；并对产品的整体喜好程度给出意见，统计对每个单品的喜好人数；统计结果记录于下表4。
表4、褐色植物基酸奶产品存放1周后的品尝结果数据表
Figure RE-GDA0001936264670000111
表5、植物基酸奶产品稳定性和组织状态记录(4-6℃储存)
Figure RE-GDA0001936264670000112
Figure RE-GDA0001936264670000121
从上表可以看出，本发明的褐色植物基酸奶产品在组织状态、风味、口感等方面得到了大多数品尝者的认可，效果很好。特别是组织状态，实施例不逊于甚至明显优于添加常规稳定剂的对比例。
含木糖的植物基酸奶制品贮藏期内的活菌数变化情况
表6、褐色植物基酸奶产品在贮藏期内的活菌数变化情况
Figure RE-GDA0001936264670000122
*此处指乳杆菌乳酸菌总数。
从上表可知，实施例2～3的褐色植物基酸奶产品的乳酸菌总数在货架期后段仍然可以保持在5.0×106Cfu/mL以上。
显然，本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定，对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动，这里无法对所有的实施方式予以穷举，凡是属于本发明的技术方案所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明的保护范围之列。

Claims (5)

1.制备褐色植物基酸奶的方法，所述方法包括以下步骤：
提供植物基发酵基料，
在所述植物基发酵基料中加入作为稳定剂的木糖，
在加入木糖后对所述植物基发酵基料进行美拉德褐变反应，以及
在褐变反应后向所述植物基发酵基料中接种发酵菌并进行发酵，
其中所述美拉德褐变反应在85℃～95℃进行30分钟～180分钟，或在110℃～115℃进行5-15min，
其中所述植物基发酵基料包含豆奶或豆粉，
其中木糖的加入量为基于所述褐色植物基酸奶总重量的1%~10%。
2.根据权利要求1所述的方法，其中所述植物基发酵基料还包含糖类、常规稳定剂、食用香精和/或营养强化物。
3.根据权利要求1所述的方法，其中木糖的加入量为基于所述褐色植物基酸奶总重量的2%~10%或4%~10%。
4. 根据权利要求1所述的方法，其中所述发酵菌选自干酪乳杆菌(Lactobacillus casei)、副干酪乳杆菌(Lactobacillus paracasei)、植物乳杆菌(Lactobacillus plantarum)、嗜酸乳杆菌(Lactobacillus acidophilus)、保加利亚乳杆菌(Lactobacillus bulgaricus)或其组合。
5.通过根据权利要求1-4中任一项所述的方法制备的褐色植物基酸奶。
CN201811443139.8A 2018-11-29 2018-11-29 一种维持褐色植物基酸奶货架期内组织状态稳定性的方法 Active CN111227049B (zh)

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