CN102334552B - 一种制备含热敏性维生素c的液态乳制品的方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及乳制品加工领域，具体地，本发明涉及一种制备含热敏性维生素C的液态乳制品的方法。根据本发明的方法包括以下步骤：1)溶解维生素C，得到维生素C溶液；2)无菌包装上述维生素C溶液；3)以小于或等于10Kgy的吸收剂量辐照灭菌维生素C溶液；4)配制牛奶基料，并均质、灭菌；5)向牛奶基料中无菌添加上述辐射灭菌的维生素C溶液，然后无菌灌装。本发明优点在于，克服了现有对维生素C在高温灭菌产品中无法准确添加的缺陷，可以最大限度的准确添加维生素C，同时保证维生素C活性稳定，并且降低企业的生产成本，而且产品稳定性好，甘甜爽口、清香。

Description

一种制备含热敏性维生素C的液态乳制品的方法

技术领域

本发明涉及乳制品加工领域，具体地，本发明涉及一种制备含热敏性维生素C的液态乳制品的方法。

背景技术

牛奶营养丰富、容易消化吸收、物美价廉、食用方便，是最接近完美的食品，被称为“白色血液”，是最理想的天然食品之一。牛奶中包含大量的蛋白质，主要为酪蛋白、白蛋白、球蛋白、乳蛋白等，所含的20多种氨基酸中包括人体必需的8种氨基酸，而且奶蛋白质是全价蛋白质，消化率高达98％。

维生素C又称L-抗坏血酸，是高等灵长类动物与其他少数生物的必需营养素。抗坏血酸在大多的生物体可借由新陈代谢制造出来，但是人类是最显著的例外，人体自身不能合成机体所需要的维生素C，只能靠通过外来摄取满足自身正常的需求，维生素C的缺乏会给生物体正常的功能带来影响，最广为人知的是缺乏维生素C会造成坏血病。

维生素C，是一种水溶性维生素，在所有维生素中，维生素C是最不稳定的，在贮藏、加工和烹调时，容易被破坏，同时它还易被氧化和分解。

维生素C的主要生理功能：

1、维生素C能增强皮肤弹性，预防色斑；

2、维生素C可促进伤口愈合，治疗外伤、灼伤，加速手术后的恢复；

3、维生素C可促使蛋白质细胞互相牢聚，有助制造胶原，防止衰老，延长生命；

4、维生素C可有助于治疗牙龈出血；

5、维生素C可以帮助机体吸收铁质，分解叶酸；

6、维生素C能防止致癌物质亚硝基胺的形成；

7、维生素C可预防坏血病的产生；

8、帮助降低血液中的胆固醇；减少静脉中血栓的发生；

9、增强治疗尿道感染的药物之疗效；

10、预防滤过性病毒和细菌的感染，具有抗癌作用；并增强免疫系统功能；

11、可治疗普通的感冒，并有预防的效果；可使蛋白质细胞互相牢聚，从而能延长寿命；

缺乏维生素C的症状：

1、缺乏维生素C易引起牙龈出血，容易产生淤血、皮肤干燥、脱屑等症状；

2、缺乏维生素C会导致贫血；

3、缺乏维生素C会成长缓慢、骨骼形成不全；

4、长期轻度缺乏维生素C可能种下心脏病及癌症因子；

严重缺乏维生素C会出现坏血病。如果将牛奶和维生素C混合食用，既可以满足人体对于牛奶营养的需求，又可以实现抗氧化、免疫调节等众多的保健功能，而且还可以因为其抗氧化作用使产品在较长时间内保持较好的风味。因此，牛奶和维生素C无论从营养学上讲还是从液态奶制品的研发上讲，都是一种非常有益的做法，目前市场上还没有把牛奶和维生素C相结合的产品。

虽然现在市场上有常规的天然维生素C，但其随着温度的升高和加热时间的延长，会发生不同程度的热降解，所以维生素C制取和保存的温度应越低越好。而目前的液态奶产品基本上全是超高温灭菌产品，在产品的生产过程中，溶解稳定剂、均质和超高温灭菌都会使物料的温度至少在65℃以上，而在超高温之前都不可避免的经过这些步骤，如在此之前把维生素C加入物料中都会经过65℃以上的温度，从而导致维生素C的降解，最终使产品中的有效成分降低，如果多添加维生素C的话又会使产品的成本增加。

发明内容

本发明的发明人为了克服上述问题提出并完成了本发明。

本发明的目的是提供一种制备含热敏性维生素C的液态乳制品的方法。

根据本发明所述的一种制备含热敏性维生素C的液态乳制品的方法，包括以下步骤：

1)溶解维生素C，得到维生素C溶液；

2)在正压的无菌填充室内包装上述维生素C溶液；

3)以小于或等于10Kgy的吸收剂量辐照灭菌维生素C溶液；

4)配制牛奶基料，并均质、灭菌；

5)向牛奶基料中无菌添加上述辐射灭菌的维生素C溶液，然后无菌灌装。

通过本发明的方法制备的含热敏性维生素C的液态乳制品，基于该液态奶制品的总质量，其中主要含有：牛奶30～98.7wt％，稳定剂0.15～1.0，维生素C 0.1～0.5wt‰，酸度调节剂0.2～0.7wt％，水余量，所述稳定剂由增稠剂与乳化剂组成。

通过本发明的方法提供的含维生素C的液态奶制品中所使用的奶液主要是指应符台我国生鲜牛乳收购标准GB6914的鲜奶或还原牛奶，可以是全脂牛奶，也可以是脱脂牛奶或低脂牛奶。当产品中的牛奶含量为80～98.7wt％，通常称为调味奶(或调味乳)，调昧奶成品理化指标中乳蛋白含量≥2.3wt％。当产品中的牛奶含量为30～80wt％，通常称为乳饮料(或含乳饮料)，乳饮料成品理化指标中1.0wt％≤乳蛋白含量＜2.3wt％。

所述增稠剂可以包括：羧甲基纤维素钠、果胶、海藻酸丙二醇酯、变性淀粉、槐豆胶、明胶、琼脂、阿拉伯胶、瓜尔豆胶、黄原胶、卡拉胶中的一种或多种，这些增稠剂可共同作用，实现产品的稳定性。

本发明的酸度调节剂可选自乳酸、柠檬酸和苹果酸的一种或几种的组合。

本发明的含维生素C的液态奶制品的稳定剂，除包含增稠剂外，还可选择性地含有乳化剂。具体的乳化剂可以选自单硬脂酸甘油酯、双硬脂酸甘油酯、聚甘油酯、蔗糖酯、硬脂酰乳酸钠、柠檬酸单甘酯、酒石酸单甘酯、琥珀酸单甘酯、乙酸单甘酯、酪酝酸钠中的一种或多种，以所述液态奶制品的总重量计，乳化剂的优选含量为0.5～2wt‰。

在根据本发明的方法制备含维生素C的液态奶制品过程中，还可根据需要选择性添加有：膳食纤维、复合营养素、果汁、甜味物质(糖类或甜味剂)、食用香精、食盐或者其它调味物质或添加剂等中的一种或多种，以赋予产品更加丰富的营养或进一步改善产品风味，增加产品的种类。这些物质的选择和添加量对于本领域的技术人员而言可根据实际需要而确定。

根据本发明的一具体实施例，所述制备含热敏性维生素C的液态乳制品的方法具体包括以下步骤：

1)维生素C无菌溶液制备：

a)将配方量的维生素C在25～35℃的配料水中进行搅拌溶解，配料水用量应占总配料量的10～15‰，搅拌溶解10-15分钟，观察维生素C是否全部溶解，否则增加溶解时间，直至完全溶解；

b)在正压的无菌充填室中进行包装；

c)用10KGy以下吸收剂量的辐照灭菌；

2)配料：将稳定剂在水中或牛奶充分溶解后与剩余牛奶混合，也可根据产品配方需要，还可加入复合营养素、甜味剂和果汁等添加剂类原料，加入酸度调节剂调酸(也可以不经过调酸)，用余量的水定容并根据产品配方需要添加香精；

3)均质：均质温度65-70℃，均质压力200-250bar(可以先调二级使压力表指示为50bar；再调一级使压力表指示为200-250bar)；均质后，得到基料，输入生产管路；

4)灭菌：灭菌方式可以是超高温瞬时灭菌也可以是巴氏杀菌，并冷却；

5)向冷却后的超高温灭菌或巴氏杀菌的奶液基料中加入已经制备好的无菌维生素C溶液，具体是通过一设置在高温高压蒸汽空间中的输送管道向超高温灭菌或巴氏杀菌的奶液基料中添加上述已经制备好的无菌维生素C溶液；

6)最后，在温度＜20℃的条件下进行无菌灌装；优选的方案，辐照杀菌的有效剂量为5KGy，灭菌后的奶液基料冷却至25℃以下，超高温瞬时灭菌可以控制在121℃～141℃；4S灭菌，巴氏杀菌可以控制在85℃，15S灭菌；

7)料液灌装：将杀菌后的料液灌装，得到液态奶制品。

上述无菌维生素C溶液添加的方式采用高温高压蒸汽作为产品的保护屏障，在有菌环境人为制造出一个产品的无菌环境进行产品的无菌添加过程，从而保证产品的无菌性，免受产品的二次污染。维生素C在正压的无菌充填室中进行包装，可以最大的降低包装后的产品微生物的数量，从而可以降低辐照的剂量；维生素C溶液通过辐照灭菌，然后和牛奶基料进行混合，从而避免了高温杀菌造成的维生素C的氧化分解；由于输送管道中的无菌维生素C溶液是瞬间通过高温高压的外部环境的，因此，外部的高温不会破坏无菌维生素C。

本发明优点在于，克服了现有对维生素C在高温灭菌产品中无法准确添加的缺陷，可以最大限度的准确添加维生素C，同时保证维生素C活性稳定，并且降低企业的生产成本，而且产品稳定性好，甘甜爽口、清香。

具体实施方式

实施例1、制备含维生素C的乳饮料

配方(以一吨产品计)：

牛奶                     350千克

白砂糖                   60千克

结冷胶                   1.2千克

羧甲基纤维素钠           2千克

果胶                     1千克

双乙酰酒石酸单甘酯       1千克

乳酸                     2.2千克

柠檬酸               2千克

纯维生素C            100克

香精                 1.5千克

余量水。

原料标准：

牛奶：蛋白质≥2.95％；脂肪≥3.0％；非脂乳固体≥8.5％；

白砂糖：符合国家一级标准；

纯净水、乳酸、柠檬酸：符合国家标准；

制备过程：

1)维生素C无菌溶液制备：

a)将配方量的维生素C在25℃的配料水中进行搅拌溶解，配料水用量应占总配料量的10‰，搅拌溶解10分钟后取样，观察样品中维生素C已全部溶解；

b)在正压的无菌充填室中进行包装；

c)用5KGy吸收剂量的辐照灭菌；

2)混料：将白砂糖与羧甲基纤维素钠、结冷胶、果胶、双乙酰酒石酸单甘酯干混均匀，在化料缸中打入适量水，加热至85℃，将干混后的物料加入，采用具有剪切、分散作用的三叶螺旋式搅拌(或有同等搅拌效果的搅拌)搅拌15-20分钟，充分溶解，冷却后与牛奶混合均匀，将乳酸和柠檬酸溶解于50倍的配料水中，在线调酸，进入配料罐，快速搅拌，补充适量水，加入食用香精，混合均匀；

3)预热：将上述配好的物料预热至60～75℃；

4)脱气：预热后的物料在脱气罐中进行脱气；

5)均质：均质温度65～70℃，均质压力为200bar(先调二级压力手柄，调压至50bar；再调一级压力手柄，调压至200bar)，得到基料，并输送入生产管路；

6)超高温灭菌：均质后的物料经121℃/4s灭菌并冷却至25℃以下

7)向冷却后的超高温灭菌的奶液基料中加入已经制备好的无菌维生素C溶液，具体是通过一设置在高温高压蒸汽空间中的输送管道向超高温灭菌的奶液基料中添加上述已经制备好的无菌维生素C溶液；

8)最后，在温度＜20℃的条件下进行无菌灌装，得到液态奶制品。

本实施例提供的含维生素C的乳饮料的产品特征为：以乳饮料的总重量为基准，脂肪含量约为1％，蛋白质含量约为1％，可溶性固形物约为6.5％，蔗糖含量约为6％，维生素C的含量约为100mg/L。用BROKFIELD DV-III型粘度计在25℃时测得的乳饮料产品的粘度约为20～35厘泊，pH值约为4.2。乳饮料整体状态均匀，该产品在饮用时口感柔滑顺畅，有牛奶的顺滑口感和较好的奶香味。

实施例2、制备含维生素C的乳饮料

配方(以一吨产品计)：

牛奶                  500千克

白砂糖                55千克

羧甲基纤维素钠        3千克

结冷胶                1.2千克

海藻酸丙二醇酯        0.5千克

琥珀酸单甘酯          1千克

乳酸                  2.2千克

柠檬酸                2千克

纯维生素C             240克

香精                  1.5千克

余量水。

原料标准：

牛奶：蛋白质≥2.95％；脂肪≥3.0％；非脂乳固体≥8.5％；

白砂糖：符合国家一级标准；

纯净水、乳酸、柠檬酸：符合国家标准；

制备过程：

1)维生素C无菌溶液制备：

a)将配方量的维生素C在30℃的配料水中进行搅拌溶解，配料水用量应占总配料量的15‰，搅拌溶解10分钟后取样，观察样品，维生素C已全部溶解；

b)在正压的无菌充填室中进行包装；

c)用4KGy吸收剂量的辐照灭菌

2)混料：将白砂糖与羧甲基纤维素钠、结冷胶、海藻酸丙二醇酯、琥珀酸单甘酯干混均匀，在化料缸中打入适量水，加热至75℃，将干混后的物料加入，采用具有剪切、分散作用的三叶螺旋式搅拌(或有同等搅拌效果的搅拌)搅拌15-20分钟，充分溶解，冷却后与牛奶混合均匀，将乳酸和柠檬酸溶解于50倍的配料水中，在线调酸，进入配料罐，快速搅拌，补充适量水，加入食用香精，混合均匀；

3)预热：将上述配好的物料预热至60～75℃；

4)脱气：预热后的物料在脱气罐中进行脱气；

5)均质：均质温度65～70℃，均质压力为200bar(先调二级压力手柄，调压至50bar；再调一级压力手柄，调压至200bar)，得到基料，并输送入生产管路；

6)超高温灭菌：均质后的物料经121℃/4s灭菌并冷却至25℃以下；

7)向冷却后的超高温灭菌的奶液基料中加入已经制备好的无菌维生素C溶液，具体是通过一设置在高温高压蒸汽空间中的输送管道向超高温灭菌的奶液基料中添加上述已经制备好的无菌维生素C溶液；

8)最后，在温度＜20℃的条件下进行无菌灌装，得到液态奶制品。

本实施例提供的含维生素C的乳饮料的产品特征为：以乳饮料的总重量为基准，脂肪含量约为1.5％，蛋白质含量约为1.5％，可溶性固形物约为6.0％，蔗糖含量约为5.5％，经检测，维生素C含量约为240mg/L。用BROKFIELD DV-III型粘度计在25℃时测得的乳饮料产品的粘度约为20-25厘泊，pH值约为4.3。乳饮料整体状态均匀，该产品在饮用时口感柔滑顺畅，有牛奶的顺滑口感和较好的奶香味。

实施例3制备含维生素C的调味奶

配方(以一吨产品计)：

牛奶                  800千克

白砂糖                55千克

微晶纤维素            1千克

结冷胶                0.8千克

黄原胶                0.55千克

瓜尔豆胶              0.55千克

单甘酯                1千克

纯维生素C             400克

香精                  1.5千克

余量水。

原料标准：

牛奶：蛋白质≥2.95％；脂肪≥3.0％；非脂乳固体≥8.5％；

白砂糖：符合国家一级标准；

纯净水：符合国家标准；

制备过程：

1)维生素C无菌溶液制备：

a)将配方量的维生素C在40℃的配料水中进行搅拌溶解，配料水用量应占总配料量的20‰，搅拌溶解10分钟后取样，搅拌溶解10分钟后取样，观察样品，维生素C已全部溶解；

b)在正压的无菌充填室中进行包装；

c)用6KGy吸收剂量的辐照灭菌；

2)混料：将白砂糖与微晶纤维素、结冷胶、黄原胶、瓜尔豆胶和单甘酯干混均匀，在化料缸中打入适量牛奶，加热至75℃，将干混后的物料加入，采用具有剪切、分散作用的三叶螺旋式搅拌(或有同等搅拌效果的搅拌)搅拌15-20分钟，充分溶解，冷却后与牛奶混合均匀，补充适量水，加入食用香精，混合均匀；

3)预热：将上述配好的物料预热至60～75℃；

4)脱气：预热后的物料在脱气罐中进行脱气；

5)均质：均质温度70～75℃，均质压力为200bar(先调二级压力手柄，调压至50bar；再调一级压力手柄，调压至200bar)，得到基料，并输送入生产管路；

6)超高温灭菌：均质后的物料经137℃/4s灭菌并冷却至25℃以下；

7)向冷却后的超高温灭菌的奶液基料中加入已经制备好的维生素C溶液，具体是通过一设置在高温高压蒸汽空间中的输送管道向超高温灭菌的奶液基料中添加上述已经制备好的无菌维生素C溶液；

8)最后，在温度＜20℃的条件下进行无菌灌装，得到液态奶制品。

本实施例提供的含维生素C的调味奶的产品特征为：以调味奶总重量为基准，脂肪含量约为2.7％，蛋白质含量约为2.4％，非脂乳固体含量约为6.8％，蔗糖含量约为5.5％，经检测，维生素C的含量为400mg/L。用BROKFIELD DV-III型粘度计在25℃时测得的乳饮料产品的粘度约为30-45厘泊，pH值约为6.67。调味奶整体状态均匀，该产品在饮用时口感柔滑顺畅，有牛奶的顺滑口感和较好的奶香味。

实施例4制备含维生素C的巴氏杀菌奶

配方(以一吨产品计)：

牛奶               800千克

白砂糖             30千克

单甘酯             1千克

纯维生素C          500克

香精               1.5千克

余量水。

原料标准：

牛奶：蛋白质≥2.95％；脂肪≥3.0％；非脂乳固体≥8.5％；

白砂糖：符合国家一级标准；

维生素C原料：维生素C≥80.0％；

纯净水：符合国家标准；

制备过程：

1)维生素C无菌溶液制备：

a)将配方量的维生素C在30℃的配料水中进行搅拌溶解，配料水用量应占总配料量的10‰，搅拌溶解10分钟后取样，观察样品，维生素C已全部溶解；

b)在正压的无菌充填室中进行包装；

c)用5KGy吸收剂量的辐照灭菌；

2)混料：将白砂糖与单甘酯干混均匀，在化料缸中打入适量牛奶，加热至75℃，将干混后的物料加入，采用具有剪切、分散作用的三叶螺旋式搅拌(或有同等搅拌效果的搅拌)搅拌15-20分钟，充分溶解，冷却后与剩余牛奶混合均匀，补充适量水，加入食用香精，混合均匀；

3)预热：将上述配好的物料预热至60～75℃；

4)脱气：预热后的物料在脱气罐中进行脱气；

5)均质：均质温度70～75℃，均质压力为200bar(先调二级压力手柄，调压至50bar；再调一级压力手柄，调压至200bar)，得到基料，并输送入生产管路；

6)巴氏灭菌：均质后的物料经85℃/15s灭菌并冷却至25℃以下；

7)向冷却后的超高温灭菌的奶液基料中加入已经制备好的无菌维生素C溶液，具体是通过一设置在高温高压蒸汽空间中的输送管道向超高温灭菌的奶液基料中添加上述已经制备好的无菌维生素C溶液；

8)最后，在温度＜20℃的条件下进行无菌灌装，得到液态奶制品。

本实施例提供的含维生素C的巴氏杀菌奶的产品特征为：以巴氏杀菌奶总重量为基准，脂肪含量约为2.7％，蛋白质含量约为2.4％，非脂乳固体含量约为6.8％，蔗糖含量约为3.0％，经检测，维生素C的含量为500mg/L。用BROKFIELD DV-III型粘度计在25℃时测得的乳饮料产品的粘度约为10～20厘泊，pH值约为6.67。巴氏杀菌奶整体状态均匀，该产品在饮用时口感柔滑顺畅，有牛奶的顺滑口感和较好的奶香味。

实施例5

除以10KGy照射量的辐照灭菌维生素C外，其它步骤同实施例1，制得的乳饮料中维生素C的含量约为98mg/L。

对比实施例1

除用12KGy照射量的辐照灭菌维生素C外，其它步骤同实施例1，经检测，制备的乳饮料中维生素C含量为75mg/L，显著低于实施例1中制备的乳饮料中维生素C的含量。

对比实施例2

不使用辐射灭菌，除将配置好的维生素C加入牛奶基料中，然后经搅拌、均质、灭菌，其它条件和步骤同实施例2，经检测，制备的乳饮料中维生素C含量为125mg/L，显著低于实施例2中制备的乳饮料中维生素C的含量。

Claims (3)

1.一种制备含热敏性维生素C的液态乳制品的方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤： 

1)将0.1～0.5wt‰的维生素C在25～35℃的配料水中进行搅拌溶解，配料水用量占总配料量的10～15wt‰，搅拌溶解10～15分钟，得到维生素C溶液； 

2)在正压的无菌填充室内包装上述维生素C溶液； 

3)以4～6kGy的吸收剂量辐照灭菌维生素C溶液； 

4)配制牛奶基料，并均质、灭菌； 

5)向牛奶基料中无菌添加上述辐射灭菌的维生素C溶液，然后无菌灌装。 

2.根据权利要求1所述的制备含热敏性维生素C的液态乳制品的方法，其特征在于，通过设置在高温高压蒸汽空间中的输送管道实现向牛奶基料中无菌添加所述维生素C溶液。 

3.根据权利要求1所述的制备含热敏性维生素C的液态乳制品的方法，其特征在于，以5kGy的吸收剂量辐照灭菌维生素C溶液。