CN106804709A - 不添加稳定剂的含气型活性乳酸菌饮料及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供不添加稳定剂含气型活性乳酸菌饮料及其制备方法，该方法包括将发酵底物均质，加入发酵剂，发酵，破乳冷却得酸奶基料；发酵底物为脱脂奶液；发酵剂包括干酪乳杆菌、副干酪乳杆菌、植物乳杆菌和动物乳杆菌中的一种或几种；将甜味剂溶解于水中，灭菌得到糖液；将酸奶基料与糖液混合，无菌条件下加入酸度调节剂，均质，冷却到2～4℃，直接投入可食用干冰充入二氧化碳气体，使在以不添加稳定剂的含气型活性乳酸菌饮料的总重量为100％计时，二氧化碳气体的含量为0.3～0.6wt％。由本发明方法所得饮料产品口感清爽，风味独特，兼容了乳酸菌饮料及碳酸饮料的特点，并在产品货架期内有良好的稳定性，该产品适合大部分人饮用。

Description

不添加稳定剂的含气型活性乳酸菌饮料及其制备方法

技术领域

本发明是涉及含气型活性乳酸菌饮料及其制备方法，尤其涉及不添加稳定剂含气型活性乳酸菌饮料及其制备方法，属于碳酸乳饮料加工领域。

背景技术

碳酸饮料口感清爽，有消暑解渴功能，但是传统的碳酸饮料不含维生素，也不含矿物质，其主要成分为糖、色素、香料及碳酸水等，除热量外，几乎没有什么营养成分。

含乳饮料是一种常见的营养型饮料，口味丰富，有一定的保健功能，尤其是发酵型活性乳酸菌饮料，所含有的活性乳酸菌可以在肠道内抑制有害菌的生长，调节肠道微生态的平衡，增强人体的免疫力。

在营养丰富的乳饮料中充入气体，可使其兼具碳酸饮料的清爽口感，同时也丰富了产品的种类。CN101011082A公开了一种生产含有气体酸性乳饮料的方法，CN101156629A公开了一种营养活力充气乳饮料，CN101011087A公开了一种充气含乳饮料及其生产方法，CN101066070B公开了一种充气含乳饮料及其生产方法。然而，这些现有技术中的充气乳饮料均是调味灭菌的含有气体的酸乳饮料，虽然具有牛奶的营养成分，但都经过两次杀菌，营养成分很大一部分已经损失，更没有活性乳酸菌所具有得较多的保健功能，无法满足消费者对营养和健康的更高要求。

CN102106384B公开了一种含有气体的活性乳酸菌饮料的制备方法，该方法是将发酵后的酸奶基料与含有稳定剂的糖液混合，冷却至2～10℃，通过在线混合器充入二氧化碳气体，二氧化碳的添加量为0.1～0.3％，稳定剂为果胶、蔗糖脂肪酸酯、二乙酰酒石酸单甘脂、三聚磷酸钠与六偏磷酸钠的混合物，以所述含有气体的活性乳酸菌饮料的总重量为基准，饮料中果胶含量0.2％～0.4％，蔗糖脂肪酸酯含量0.05％～0.1％，二乙酰酒石酸单甘脂含量0.03％～0.1％，三聚磷酸钠含量0.05～0.1％，六偏磷酸钠含量0.03～0.07％。所得到的含气活性乳酸菌饮料货架期内具有良好稳定性、良好的口感、活菌数高且具有良好的货架期存活率。该案具有如下缺陷：(1)该产品中必须添加稳定剂才会使最终产品在货架期内稳定，而该稳定剂成分十分复杂；(2)通过在线混合器充入二氧化碳气体的工艺，极易造成泡沫溢出，如果采用碳酸水勾兑的工艺又会造成含气量不足的技术问题。

发明内容

本发明的主要目的在于提供不添加稳定剂的含气型活性乳酸菌饮料的制备方法，通过对充气工艺的调整以及发酵菌种的选择制备出在货架期内具有良好稳定性的不添加稳定剂的含气型活性乳酸菌饮料。

本发明的另一目的在于提供一种不添加稳定剂的含气型活性乳酸菌饮料，该饮料产品不添加任何稳定剂，既有活性乳酸菌的营养和保健功能又有含气饮料的清爽口感，以适合多数不同人群饮用，且该饮料产品具有良好的稳定性，在货架期内不会出现严重的水析与沉淀现象。

本发明提供一种不添加稳定剂的含气型活性乳酸菌饮料的制备方法，所述方法包括：

(a)将发酵底物在30～150bar压力下均质，在温度为30～50℃条件下，无菌操作加入发酵剂，培养至酸度为180～200°T停止发酵，破乳后冷却至10℃以下得到酸奶基料；

其中，所述的发酵底物为脱脂奶液；

所述的发酵剂包括干酪乳杆菌、副干酪乳杆菌、植物乳杆菌和动物乳杆菌中的一种或几种；

将甜味剂溶解于水中，灭菌后，降温到10℃以下，得到糖液；

(b)将上述酸奶基料与糖液混合均匀，无菌条件下加入酸度调节剂，使产品的酸度为55～65°T，在30～180bar压力下进行均质，均质后的料液冷却到2～4℃，直接投入可食用干冰充入二氧化碳气体，使在以不添加稳定剂的含气型活性乳酸菌饮料的总重量为100％计时，二氧化碳气体的含量为0.3～0.6wt％。

本发明中，除特别注明外，所述比例和含量均为重量比例和含量。

本发明方法所得不添加稳定剂的含气型活性乳酸菌饮料中不添加任何稳定剂，但通过发酵剂的选择以及直接投入食用干冰的工艺保证了含气型的活性乳酸菌饮料产品的稳定性，使该产品在货架期内不会出现严重的水析与沉淀现象。

根据本发明的具体实施方案，在本发明所述方法中，以发酵底物的总重量为100％计，所述脱脂奶液中的乳固体含量为10～50wt％，且所述脱脂奶液包括1～10wt％的可食用还原糖；

以发酵底物的总重量为100％计，所述发酵剂为0.001～0.2wt％；

优选地，所述发酵剂包含副干酪乳杆菌，或副干酪乳杆菌分别与干酪乳杆菌、植物乳杆菌活或动物乳杆菌组成的复合菌种。更优选地，所述发酵剂为副干酪乳杆菌、重量比为2:1的副干酪乳杆菌与干酪乳杆菌、重量比为2:1的副干酪乳杆菌与植物乳杆菌或重量比为2:1的副干酪乳杆菌与动物乳杆菌。

本发明所述脱脂奶液可以包括以符合标准的脱脂牛乳、脱脂羊乳配制得到，也可采用脱脂奶粉配制得到，例如，所述脱脂奶粉为脱脂牛乳粉，优选地，以发酵底物的总重量为100％计，所述的脱脂奶液是以10％～50wt％的脱脂乳粉及1～10wt％的可食用还原糖在温度为20～60℃下加水至100wt％进行水合作用0.5～1.5h得到的。

根据本发明的具体实施方式，在本发明所述的方法中，所述的可食用干冰的粒径小于等于2毫米。本发明直接投入可食用干冰的方式可根据实际情况进行选择，例如将步骤(b)中所述均质后的料液冷却到2～4℃后装入无菌待装罐，缓慢投入食用干冰粉末并搅拌，然后直接灌装，或者通过耐压灌装头将粒径小于等于2毫米的可食用干冰在线直接投入冷却至2～4℃的步骤(b)中均质后的料液中。该料液可以盛放在PET包装瓶内，以每瓶350ml饮料为例，为获得充气量约为0.3wt％的不添加稳定剂的含气型活性乳酸菌饮料，通过耐压灌装头添加可食用干冰量约1.2克，灌装时干冰挥发量小于0.1克，可以忽略，在由电脑控制4～6℃饮料料液由灌装机灌入PET瓶时，干冰投放器同步将预定量的食用干冰投入瓶中，随即旋盖，即可得到不添加稳定剂的含气型活性乳酸菌饮料。

根据本发明的具体实施方式，在本发明所述的方法中，所述可食用还原糖为葡萄糖、果糖、半乳糖、甘露糖、核糖、阿拉伯糖和木糖中的一种或几种。当本发明发酵底物中含有可食用还原糖时，可在将发酵底物在30～150bar压力下均质之后，还将该发酵底物进行美拉德反应。美拉德反应可在本领域技术人员熟知的反应条件方式下进行，优选地，所述美拉德反应是在90～110℃下反应1～5h。通过美拉德反应可赋予本发明的活性乳酸菌饮料令大众喜欢的色泽。

根据本发明的具体实施方式，在本发明所述的方法中，所述甜味剂包括白砂糖、纽甜、甜赛蜜、AK糖、安赛蜜、三氯蔗糖、果葡糖浆、麦芽糖醇、木糖醇和赤藓糖醇中的一种或多种；

所述的酸度调节剂包括柠檬酸、乳酸、酒石酸、苹果酸、柠檬酸钠、柠檬酸钾等食用酸中的一种或几种。

根据本发明的具体实施方式，在本发明所述的方法中，所述发酵剂还包括选择性添加的菌种，所述选择性添加的菌种包括保加利亚乳杆菌、嗜热链球菌、乳球菌、嗜酸乳杆菌、长双歧杆菌、短双歧杆菌、婴儿双歧杆菌、青春双歧杆菌、两歧双歧杆菌和罗伊氏乳杆菌中的一种或多种。选择性添加的菌种可进一步改善本发明饮料的口感。优选地，以发酵底物的总重量为100％计，所述选择性添加的菌种为0.001～0.1wt％。

本发明的添加的菌种符合《可用于食品的菌种名单》(卫办监督发〔2010〕65号)以及相关法律、法规、标准规定，其他原料亦符合相关法律、法规、标准规定。

另一方面，本发明提供了一种不添加稳定剂的含气型活性乳酸菌饮料，其可由本发明所述的方法制备得到。

本发明中，各原料均可商购获得，各原料性能指标符合相关质量标准要求。根据产品的口味需求，本发明的饮料产品中还可添加适量的香精香料、果汁或其他的营养强化剂，具体操作可以按照本领域的现有技术进行。

综上所述，本发明提供了不添加稳定剂的含气型活性乳酸菌饮料及其制备方法，针对现有技术中采用在线混合器充入二氧化碳对产品口感、蛋白稳定性及活菌数的影响以及工艺中出现的泡沫溢出的问题，本发明对发酵菌种的选择及通过采用直接投入食用干冰的方式，既克服了泡沫溢出问题还避免了使用稳定剂，最终制备出了本发明的在货架期内具有良好稳定性的含气型活性乳酸菌饮料，其具有良好的口感。该饮料产品口感清爽，风味独特，兼容了乳酸菌饮料及碳酸饮料的特点，并在产品货架期内有良好的稳定性，该产品适合大部分人饮用。

具体实施方式

为了对本发明的技术特征、目的和有益效果有更加清楚的理解，现结合具体实例对本发明的技术方案进行以下详细说明，应理解这些实例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。其中，所用干酪乳杆菌、副干酪乳杆菌、植物乳杆菌、动物乳杆菌以及其他菌种均是购自科·汉森公司。

以下实施例1～4中所使用的可食用干冰时采用型号为YGBJ-100-1(江苏永捷设备公司生产)的食用干冰机制备得到的，其制备出的食用干冰粒径小于等于2毫米。

实施例1

一、原料配方

发酵底物：脱脂乳粉25g、无水葡萄糖5g、水补充至100g；

菌种：副干酪乳杆菌种0.01g；

糖液：甜菊糖苷0.7g、100水；

食用干冰0.6g；

其他原料：香精0.1g。

二、制作方法：

(a)将脱脂乳粉加入到水中进行化料，其中水合温度为55℃，水合时间40分钟，配料过程边搅拌边加无水葡萄糖得到发酵底物；将发酵底物在30～150bar压力下均质后，在120℃进行30min的美拉德反应，将物料冷却至37℃，无菌操作加入菌种，充分震荡、混匀，发酵时间72h，最终物料酸度达到200°T停止发酵，破乳后冷却至10℃以下得到酸奶基料待用；

将甜味剂及香精溶于60℃水中，搅拌25min进行溶解，灭菌后，降温到10℃以下，得到糖液；

(b)将上述酸奶基料与糖液搅拌20min混合均匀，无菌条件下加入苹果酸和乳酸1:1，使产品的酸度为70°T，然后在30～180bar压力下进行均质，均质后的料液冷却到2～4℃，通过在线直投食用干冰4g，充气后饮料含气量达到4g/L，得到不添加稳定剂的含气型的活性乳酸菌饮料产品，将所得饮料直接灌装。

实施例2

一、原料配方

发酵底物：脱脂乳粉30g、无水葡萄糖5g、水补充至100g；

菌种：干酪乳杆菌种0.005g，副干酪乳杆菌种0.01g，；

糖液：阿斯巴甜0.7g、100水；

食用干冰0.6g；

其他原料：香精0.1g。

二、制作方法：

(a)将脱脂乳粉加入到水中进行化料，其中水合温度为55℃，水合时间40分钟，配料过程边搅拌边加无水葡萄糖得到发酵底物；将发酵底物在30～150bar压力下均质后，在100℃进行2h的美拉德反应，将物料冷却至37℃，无菌操作加入菌种，充分震荡、混匀，发酵时间72h，最终物料酸度达到200°T停止发酵，破乳后冷却至10℃以下得到酸奶基料待用；

将甜味剂及香精溶于60℃水中，搅拌25min进行溶解，灭菌后，降温到10℃以下，得到糖液；

(b)将上述酸奶基料与糖液搅拌20min混合均匀，无菌条件下加入柠檬酸钠，使产品的酸度为56°T，然后在30～180bar压力下进行均质，均质后的料液冷却到2～4℃，通过在线直投食用干冰4g，充气后饮料含气量达到4g/L，得到不添加稳定剂的含气型的活性乳酸菌饮料产品，将所得饮料直接灌装。

实施例3

一、原料配方

发酵底物：脱脂乳粉35g、无水葡萄糖10g、水补充至100g；

菌种：副干酪乳杆菌种0.01g，植物乳杆菌种0.005g；

糖液：白砂糖140g、水100g；

食用干冰0.6g；

其他原料：香精0.1g。

二、制作方法：

(a)将脱脂乳粉加入到水中进行化料，其中水合温度为55℃，水合时间40分钟，配料过程边搅拌边加无水葡萄糖得到发酵底物；将发酵底物在30～150bar压力下均质后，在100℃进行2h的美拉德反应，将物料冷却至37℃，无菌操作加入菌种，充分震荡、混匀，发酵时间72h，最终物料酸度达到200°T停止发酵，破乳后冷却至10℃以下得到酸奶基料待用；

将白砂糖及香精溶于60℃水中，搅拌25min进行溶解，灭菌后，降温到10℃以下，得到糖液；

(b)将上述酸奶基料与糖液搅拌20min混合均匀，无菌条件下加入柠檬酸钠，使产品的酸度为56°T，然后在30～180bar压力下进行均质，均质后的料液冷却到2～4℃，通过在线直投食用干冰4g，充气后饮料含气量达到4g/L，得到不添加稳定剂的含气型的活性乳酸菌饮料产品，将所得饮料直接灌装。

实施例4

一、原料配方

发酵底物：脱脂乳粉40g、无水葡萄糖10g、水补充至100g；

菌种：副干酪乳杆菌0.01g，动物乳杆菌种0.005g；

糖液：白砂糖140g、水100g；

食用干冰0.6g；

其他原料：香精0.1g。

二、制作方法：

(a)将脱脂乳粉加入到水中进行化料，其中水合温度为55℃，水合时间40分钟，配料过程边搅拌边加无水葡萄糖得到发酵底物；将发酵底物在30～150bar压力下均质后，在120℃进行30min的美拉德反应，将物料冷却至37℃，无菌操作加入菌种，充分震荡、混匀，发酵时间72h，最终物料酸度达到200°T停止发酵，破乳后冷却至10℃以下得到酸奶基料待用；

将白砂糖及香精溶于60℃水中，搅拌25min进行溶解，灭菌后，降温到10℃以下，得到糖液；

(b)将上述酸奶基料与糖液搅拌20min混合均匀，无菌条件下加入酸度调节剂，使产品的酸度为56°T，然后在30～180bar压力下进行均质，均质后的料液冷却到2～4℃，通过在线直投食用干冰4g，充气后饮料含气量达到4g/L，得到不添加稳定剂的含气型的活性乳酸菌饮料产品，将所得饮料直接灌装。

对比例1

发酵底物：脱脂乳粉30g、无水葡萄糖5g、水补充至100g；

菌种：干酪乳杆菌种0.05g，副干酪乳杆菌种0.1g；

糖液：安赛蜜0.1g、100水；

食用干冰4g；

其他原料：香精0.1g。

二、制作方法：

将脱脂乳粉加入到水中进行化料，其中水合温度为55℃，水合时间40分钟，配料过程边搅拌边加无水葡萄糖得到发酵底物；将发酵底物在30～150bar压力下均质后，在100℃进行2h的美拉德反应，将物料冷却至37℃，无菌操作加入菌种，充分震荡、混匀，发酵时间72h，最终物料酸度达到200°T停止发酵，破乳后冷却至10℃以下得到酸奶基料待用；

将甜味剂及香精溶于60℃水中，搅拌25min进行溶解，灭菌后，降温到10℃以下，得到糖液；

将上述酸奶基料与糖液搅拌20min混合均匀，无菌条件下加入柠檬酸钠，使产品的酸度为56°T，然后在30～180bar压力下进行均质，均质后的料液冷却到2～4℃，通过在线充入无菌二氧化碳气体，充气后饮料含气量达到4g/L，得到含气型的活性乳酸菌饮料产品，将所得饮料打入耐压无菌灌装罐进行无菌灌装。

在线充入无菌二氧化碳气体时，饮料呈泡沫状态溢出。

对比例2

一、原料配方

发酵底物：脱脂乳粉25g、无水葡萄糖5g、水补充至100g；

菌种：干酪乳杆菌种0.005g，副干酪乳杆菌种0.01g；

糖液：阿斯巴甜0.7g、水100g；

稳定剂：果胶0.5g；

食用干冰0.6g；

其他原料：香精0.1g。

二、制作方法：

(a)将脱脂乳粉加入到水中进行化料，其中水合温度为55℃，水合时间40分钟，配料过程边搅拌边加无水葡萄糖得到发酵底物；将发酵底物在30～150bar压力下均质后，在120℃进行30min的美拉德反应，将物料冷却至42℃，无菌操作加入菌种，充分震荡、混匀，发酵时间5.5h，最终物料酸度达到70°T停止发酵，破乳后冷却至10℃以下得到酸奶基料待用；

将甜味剂、香精及果胶溶于60℃水中，搅拌25min进行溶解，灭菌后，降温到10℃以下，得到糖液；

(b)将上述酸奶基料与糖液搅拌20min混合均匀，无菌条件下加入柠檬酸钠，使产品的酸度为56°T，然后在30～180bar压力下进行均质，均质后的料液冷却到2～4℃，通过在线充入无菌二氧化碳气体，充气后饮料含气量达到4g/L，得到含气型的活性乳酸菌饮料产品，将所得饮料打入耐压无菌灌装罐进行无菌灌装。

在线充入无菌二氧化碳气体时，饮料呈泡沫状态溢出。

本发明得到饮料口感风味调查结果

品尝方式：采用不记名打分的方式进行60人评分测评，分别从爽口度、酸甜比、气感、风味、综合评价5项指标对实施例1～4以及对比例1～2所得产品进行测评。各指标满分10分，分数越高，表示效果越好，对品尝结果进行统计分析，结果如表1：

表1产气发酵乳的口感风味调查结果

从该表1可以看出，总体来看，本发明中采用特别选择的发酵菌种的实施例1～4所得产品以及对比例1所得产品在爽口度和风味上相较于对比例2，综合评价表现更好，受到消费者的喜爱；对比例2中加入了稳定剂果胶，产品粘度增加，爽口度降低，综合评价上明显差于实施例1～4的产品；对比例1和对比例2在充气操作时发生了在线充气的泡沫溢出的技术问题，通过多种工艺条件摸索反复在线充气试验均不能使泡沫溢出得到抑制，而实施例1～4均不存在泡沫溢出的问题，这使得本发明制备方法的优越性直观显现出来。

产品稳定性测试实验

以实施例1～4及对比例1～2的产品为测试样品，在2～6℃条件下冷藏保存，目测观察水析情况及沉淀情况，并品尝口感，以考察产品的水乳分离和蛋白稳定性情况。结果记录于下表2。

表2产品体系稳定性观察记录表

综上内容可以看出，本发明的产品在货架期内在不添加稳定剂的情况下，具有清爽口感的同时还具有良好的稳定性。

最后说明的是：以上实施例仅用于说明本发明的实施过程和特点，而非限制本发明的技术方案，尽管参照上述实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本发明进行修改或者等同替换，而不脱离本发明的精神和范围的任何修改或局部替换，均应涵盖在本发明的保护范围当中。

Claims (10)

1.一种不添加稳定剂的含气型活性乳酸菌饮料的制备方法，所述方法包括：

(a)将发酵底物在30～150bar压力下均质，在温度为30～50℃条件下，无菌操作加入发酵剂，培养至酸度为180～200°T停止发酵，破乳后冷却至10℃以下得到酸奶基料；

其中，所述的发酵底物为脱脂奶液；

所述的发酵剂包括干酪乳杆菌、副干酪乳杆菌、植物乳杆菌和动物乳杆菌中的一种或几种；

将甜味剂溶解于水中，灭菌后，降温到10℃以下，得到糖液；

(b)将上述酸奶基料与糖液混合均匀，无菌条件下加入酸度调节剂，使产品的酸度为55～65°T，在30～180bar压力下进行均质，均质后的料液冷却到2～4℃，直接投入可食用干冰充入二氧化碳气体，使在以不添加稳定剂的含气型活性乳酸菌饮料的总重量为100％计时，二氧化碳气体的含量为0.3～0.6wt％。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，以发酵底物的总重量为100％计，所述脱脂奶液中的乳固体含量为10～50wt％，且所述脱脂奶液包括1～10wt％的可食用还原糖；

以发酵底物的总重量为100％计，所述发酵剂为0.001～0.2wt％；

优选地，所述发酵剂包含副干酪乳杆菌，或副干酪乳杆菌分别与干酪乳杆菌、植物乳杆菌活或动物乳杆菌组成的复合菌种。

3.根据权利要求2所述的方法，其中，以发酵底物的总重量为100％计，所述的脱脂奶液是以10％～50wt％的脱脂乳粉及1～10wt％的可食用还原糖在温度为20～60℃下加水至100wt％进行水合作用0.5～1.5h得到的。

4.根据权利要求1所述的方法，其中，所述的可食用干冰的粒径小于等于2毫米；优选地，通过耐压灌装头将粒径小于等于2毫米的可食用干冰在线直接投入冷却至2～4℃的步骤(b)均质后的料液中。

5.根据权利要求2所述的方法，其中，所述可食用还原糖为葡萄糖、果糖、半乳糖、甘露糖、核糖、阿拉伯糖和木糖中的一种或几种。

6.根据权利要求2～5中任一项所述的方法，其中，在将发酵底物在30～150bar压力下均质之后，还将该发酵底物进行美拉德反应，优选地，所述美拉德反应是在90～110℃下反应1～5h。

7.根据权利要求1～5中任一项所述的方法，其中，所述甜味剂包括白砂糖、纽甜、甜赛蜜、AK糖、安赛蜜、三氯蔗糖、果葡糖浆、麦芽糖醇、木糖醇和赤藓糖醇中的一种或多种；

所述的酸度调节剂包括柠檬酸、乳酸、酒石酸、苹果酸、柠檬酸钠、柠檬酸钾等食用酸中的一种或几种。

8.根据权利要求1～5中任一项所述的方法，其中，所述发酵剂还包括选择性添加的菌种，所述选择性添加的菌种包括保加利亚乳杆菌、嗜热链球菌、乳球菌、嗜酸乳杆菌、长双歧杆菌、短双歧杆菌、婴儿双歧杆菌、青春双歧杆菌、两歧双歧杆菌和罗伊氏乳杆菌中的一种或多种。

9.根据权利要求8所述的方法，其中，以发酵底物的总重量为100％计，所述选择性添加的菌种为0.001～0.1wt％。

10.一种不添加稳定剂的含气型活性乳酸菌饮料，其是根据权利要求1～9中任一项所述的方法制备得到的。