技術(shù)領(lǐng)域：

本發(fā)明涉及乳制品加工技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種益生菌發(fā)酵型酸牛奶干粉沖劑及其生產(chǎn)工藝。

背景技術(shù)：
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益生菌是一類對宿主有益的活性微生物，是定植于人體腸道、生殖系統(tǒng)內(nèi)，能產(chǎn)生確切健康功效從而改善宿主微生態(tài)平衡、發(fā)揮有益作用的活性有益微生物的總稱。人體、動物體內(nèi)有益的細菌或真菌主要有：酪酸梭菌、乳桿菌、雙歧桿菌、放線菌、酵母菌等。目前世界上研究的功能最強大的產(chǎn)品主要是以上各類微生物組成的復(fù)合活性益生菌，其廣泛應(yīng)用于生物工程、工農(nóng)業(yè)、食品安全以及生命健康領(lǐng)域。在國外已開發(fā)出數(shù)以百計的益生菌保健產(chǎn)品，其中包括：含益生菌的酸牛奶、酸乳酪、酸豆奶以及含多種益生菌的口服液、片劑、膠囊、粉末劑、抑菌噴劑等等。針對人研究的不多，國內(nèi)對益生菌的認知度還不是很強，這使得益生菌的產(chǎn)品線應(yīng)用還不是很廣泛，因為存活率就是一大技術(shù)難題。

益生菌在乳制品中的存活度不高，因為益生菌屬于專性厭氧菌，對營養(yǎng)要求極高，對溫度、ph值和氧很敏感，益生菌的活菌數(shù)易受外界環(huán)境因素(氧氣含量、溫度、濕度)的影響，現(xiàn)有技術(shù)尚沒解決益生菌乳制品保質(zhì)期內(nèi)有效活菌數(shù)保持的問題，這就嚴重影響了益生菌乳制品的應(yīng)用和銷售。目前，益生菌酸牛奶以液態(tài)發(fā)酵型為主，普遍存在著保質(zhì)期短，難運輸、儲存，退貨率高，損失大，且極易變質(zhì)，誤飲過期產(chǎn)品會引起腹瀉，銷售區(qū)域小，南方地區(qū)難經(jīng)銷等缺陷。為此，亟需研發(fā)出一種既能保持原有益生菌活性和酸牛奶風(fēng)味，又能增長保質(zhì)期，銷售區(qū)域無限制，方便飲用的新型益生菌酸牛奶產(chǎn)品。

技術(shù)實現(xiàn)要素：
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本發(fā)明的目的旨在提供一種益生菌發(fā)酵型酸牛奶干粉沖劑及其生產(chǎn)工藝，通過將液體發(fā)酵型益生菌酸牛奶改變其原料配方后，制成干粉沖劑并增加伴伍原料，不僅使保質(zhì)期延長，同時保持原有益生菌活性和酸牛奶風(fēng)味，從而填補益生菌酸牛奶系列產(chǎn)品的空白。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采取以下技術(shù)方案：

益生菌發(fā)酵型酸牛奶干粉沖劑，包括鮮牛奶，其特點是：所述鮮牛奶先配以白砂糖、低聚糖和穩(wěn)定劑混合制備成料液，然后采用凍干菌粉接種并充分攪拌均勻進行發(fā)酵后，制成酸牛奶凍干粉，配伍輔料伴侶即得益生菌發(fā)酵型酸牛奶干粉沖劑。

上述穩(wěn)定劑采用乙?；矸哿姿嶂凸z，可防止發(fā)酵乳分層沉淀，保持發(fā)酵乳均勻，組織結(jié)構(gòu)“硬化性”強。

上述凍干菌粉為保加利亞乳桿菌和嗜熱鏈球菌種的凍干菌粉，該菌種既能產(chǎn)酸又能產(chǎn)香。

上述配伍輔料伴侶包括枸杞凍干粉和葡萄糖粉，其中枸杞凍干粉可增加枸杞香味和β-胡蘿卜素及枸杞多糖等營養(yǎng)成份；葡萄糖粉有利于益生菌快速恢復(fù)活力，達到“原味發(fā)酵型酸牛奶”的風(fēng)味和功效，促進人體消化和提高免疫力。所述配伍輔料根據(jù)食用者的需求和口味可作選擇性添加，忌食糖者飲用時可不加葡萄糖粉。

上述益生菌發(fā)酵型酸牛奶干粉沖劑，由如下重量百分比的原料配制而成：

本發(fā)明還提供了所述益生菌發(fā)酵型酸牛奶干粉沖劑的生產(chǎn)工藝，包括如下步驟：

s1：選取原料：選取總干物質(zhì)含量不低于11％，非脂干物質(zhì)≥8％，72％酒精試驗為陰性，酸度為16-18°，并且無抗生素(避免抑制生產(chǎn)菌正常生長代謝)、無異味、無雜質(zhì)，雜菌檢測值正常，顏色為乳白色的鮮牛奶為原料；

s2：凈化鮮牛奶：采用離心機除去鮮牛奶中的白細胞和其它異物；

s3：原輔料混配：按一定重量百分比計，于高速攪拌罐中加入白砂糖、低聚糖、穩(wěn)定劑用清潔水溶解后，將凈化后的鮮牛奶導(dǎo)入高速攪拌罐中進行混配，即得料液；

s4：料液預(yù)熱：將料液采用板式殺菌機預(yù)熱至60℃～65℃；

s5：料液均質(zhì)：采用高壓均質(zhì)機對料液進行均質(zhì)，均質(zhì)壓力為8～10mpa，將其中固形物微?；?，并防止脂肪上浮，防止乳清分離，口感細膩，并除去原料中的氧，降低氧化還原反應(yīng)，促進乳酸菌生長；

s6：巴氏殺菌：采用管式殺菌機將均質(zhì)后的料液于90～95℃條件下，殺菌5～10min；

s7：料液冷卻：將殺菌后的料液于板式熱交換器中進行冷卻，其出口溫度為43℃～45℃；

s8：料液接種：將一定接種量的保加利亞乳桿菌和嗜熱鏈球菌種的凍干菌粉接種于料液中，充分攪拌均勻；

s9：分裝發(fā)酵：將接種后的料液分裝到發(fā)酵容器中，密封并置于溫度為42℃～43℃的發(fā)酵室中進行發(fā)酵，時間為3～4h，即得酸牛奶料液；

s10：檢測：將發(fā)酵好的料液進行檢測，備用；檢測達標的料液：ph值低于4.6-4.7，無分層或出現(xiàn)上清液，有明顯酸香味，無異味，乳白色；

s11：制備酸牛奶凍干粉：將檢測合格的酸牛奶料液于凍干機中進行凍干，制得酸牛奶凍干粉；

s12：包裝成品：將酸牛奶凍干粉在低溫4℃以下先粉碎至粒度≥60目的粉狀物，進行真空包裝后，并搭配枸杞凍干粉和葡萄糖粉分別進行真空包裝，即得本發(fā)明的益生菌發(fā)酵型酸牛奶干粉沖劑。

進一步地，步驟s9中所述的發(fā)酵容器采用消毒后的不銹鋼容器，為便于操作，根據(jù)成品的生產(chǎn)需求選擇發(fā)酵容器的大小，本操作優(yōu)選30～50l的發(fā)酵容器。

進一步地，步驟s11中所述發(fā)酵成熟的酸牛奶料液裝盤厚度為2～5cm于凍干機中，速凍至-35℃，物料溫度為-20℃～-30℃，干燥30～50h。

進一步地，步驟s11中所述的凍干工藝，包括干燥過程和冷凝過程，所述干燥過程中物料負荷運轉(zhuǎn)干燥箱隔板降溫速度導(dǎo)熱媒體的溫度從10℃降至-35℃，所用時間不得超過100min，導(dǎo)熱煤體的溫度從10℃降至-45℃，所用時間不得超過120min；所述冷凝過程中真空冷凝器的溫度可達到低于-65℃的水平。

進一步地，步驟s11中所述制得的酸牛奶凍干粉為乳白色疏松多孔的粉狀或塊狀，有明顯酸香味，無變色及粘塊，含水量≤5％，活菌數(shù)≥10億個/g(活菌計數(shù)法)。

本發(fā)明的有益效果：

(1)本發(fā)明生產(chǎn)的益生菌發(fā)酵型酸牛奶干粉沖劑，保質(zhì)期長，長時間益生菌仍然能夠存活并保持原味液態(tài)酸牛奶的風(fēng)味和性能，食用方便，便于消費者購買和飲用，可作為保健品和食品銷售，不僅提高了產(chǎn)品的檔次，填補了益生菌酸牛奶系列產(chǎn)品的空白，并且產(chǎn)品可被廣泛推廣，銷售區(qū)域無限制。

(2)本發(fā)明生產(chǎn)的益生菌發(fā)酵型酸牛奶干粉沖劑，不添加任何防腐劑，保持了鮮牛奶原有風(fēng)味和營養(yǎng)價值，食用時搭配輔料伴侶可直接溫水即沖即飲，使酸牛奶凍干粉在短時間內(nèi)處于相對恒溫條件下快速恢復(fù)有益菌活力，同時添加的枸杞凍干粉和葡萄糖粉不僅可增加枸杞香味和β-胡蘿卜素及枸杞多糖等營養(yǎng)成份，獨具特色，并且有利于益生菌快速恢復(fù)活力，可以促進人體消化和提高免疫力。

(3)本發(fā)明益生菌發(fā)酵型酸牛奶干粉沖劑的生產(chǎn)工藝，操作規(guī)范，對衛(wèi)生標準參數(shù)要求高，尤其凍干工藝的技術(shù)參數(shù)控制嚴格，保證了生產(chǎn)的產(chǎn)品保質(zhì)期長、口感好，健康衛(wèi)生。

附圖說明：

圖1是本發(fā)明益生菌發(fā)酵型酸牛奶干粉沖劑的生產(chǎn)工藝流程圖。

具體實施方式：

下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的技術(shù)方案作進一步詳細說明，所舉實施例只用于解釋本發(fā)明，并非用于限定本發(fā)明的范圍。

實施例1

一種益生菌發(fā)酵型酸牛奶干粉沖劑，包括如下重量百分比的原料配制而成：鮮牛奶87.9％，白砂糖6.5％，低聚糖1.5％，穩(wěn)定劑0.1％，凍干菌粉2％，純凈水2％，其中：穩(wěn)定劑為乙?；矸哿姿嶂凸z；凍干菌粉為保加利亞乳桿菌和嗜熱鏈球菌種的凍干菌粉。

實施例2

一種益生菌發(fā)酵型酸牛奶干粉沖劑，包括如下重量百分比的原料配制而成：鮮牛奶85.95％，白砂糖5.5％，低聚糖2％，穩(wěn)定劑0.05％，凍干菌粉3.5％，純凈水3％，其中：穩(wěn)定劑為乙酰化二淀粉磷酸脂和果膠；凍干菌粉為保加利亞乳桿菌和嗜熱鏈球菌種的凍干菌粉。

實施例3

一種益生菌發(fā)酵型酸牛奶干粉沖劑，包括如下重量百分比的原料配制而成：鮮牛奶89.94％，白砂糖5％，低聚糖1％，穩(wěn)定劑0.06％，凍干菌粉2％，純凈水2％，其中：穩(wěn)定劑為乙?；矸哿姿嶂凸z；凍干菌粉為保加利亞乳桿菌和嗜熱鏈球菌種的凍干菌粉。

如圖1所示，實施例1～實施例3所述的益生菌發(fā)酵型酸牛奶干粉沖劑的生產(chǎn)工藝，包括如下步驟：

s1：選取原料：選取總干物質(zhì)含量不低于11％，非脂干物質(zhì)≥8％，72％酒精試驗為陰性，酸度為16～18°，并且無抗生素(避免抑制生產(chǎn)菌正常生長代謝)、無異味、無雜質(zhì)，雜菌檢測值正常，顏色為乳白色的鮮牛奶為原料；

s2：凈化鮮牛奶：采用離心機除去鮮牛奶中的白細胞和其它異物；

s3：原輔料混配：按一定重量百分比計，于高速攪拌罐中加入白砂糖、低聚糖、穩(wěn)定劑用清潔水溶解后，將凈化后的鮮牛奶導(dǎo)入高速攪拌罐中進行混配，即得料液；

s4：料液預(yù)熱：將料液采用板式殺菌機預(yù)熱至60℃～65℃；

s5：料液均質(zhì)：采用高壓均質(zhì)機對料液進行均質(zhì)，均質(zhì)壓力為8～10mpa；

s6：巴氏殺菌：采用管式殺菌機將均質(zhì)后的料液于90～95℃條件下，殺菌5～10min；

s7：料液冷卻：將殺菌后的料液于板式熱交換器中進行冷卻，其出口溫度為43℃～45℃；

s8：料液接種：將一定接種量的保加利亞乳桿菌和嗜熱鏈球菌種的凍干菌粉接種于料液中，充分攪拌均勻；

s9：分裝發(fā)酵：將接種后的料液分裝到采用消毒后40～50l的不銹鋼容器中，密封并置于溫度為42℃～43℃的發(fā)酵室中進行發(fā)酵，時間為3～4h，即得酸牛奶料液；

s10：檢測：將發(fā)酵好的料液進行檢測，備用；檢測達標的料液：ph值低于4.6-4.7，無分層或出現(xiàn)上清液，有明顯酸香味，無異味，乳白色；

s11：制備酸牛奶凍干粉：將檢測合格的酸牛奶料液于凍干機中進行凍干，制得酸牛奶凍干粉；其中：所述檢測合格的酸牛奶料液裝盤厚度為2～5cm于凍干機中，速凍至-35℃，物料溫度為-20℃～-30℃，干燥30～50h；

s12：包裝成品：將酸牛奶凍干粉在低溫4℃以下先粉碎至粒度≥60目的粉狀物，然后進行真空包裝，并搭配輔料伴侶分別進行真空包裝，即得本發(fā)明的益生菌發(fā)酵型酸牛奶干粉沖劑。

步驟s11凍干工藝中對凍干機械設(shè)備的工藝要求：

1)凍干機要求干燥箱和冷凝器，便于清潔和滅菌；

2)凍干機械配套部件及相關(guān)內(nèi)包材料應(yīng)置于高潔凈控制區(qū)域內(nèi)；

3)進入設(shè)備內(nèi)的空氣應(yīng)提前進行過濾和滅菌；

4)設(shè)備內(nèi)置的隔板等附件，應(yīng)表面光滑避免物料殘留；

5)物料負荷運轉(zhuǎn)干燥箱隔板降溫速度導(dǎo)熱媒體的溫度從10℃降至-35℃，所用時間不得超過100min，導(dǎo)熱煤體的溫度從10℃降至-45℃，所用時間不得超過120min；

6)真空冷凝器的溫度能達到低于-65度的水平。

7)導(dǎo)熱媒體升溫速率控制精度應(yīng)在±1度范圍內(nèi)波動。

本發(fā)明生產(chǎn)工藝中凍干工藝控制要點為：

1)物料凍結(jié)速度要快，所得產(chǎn)品晶核多、晶型小、結(jié)構(gòu)均一；

2)升華速度快，產(chǎn)品外觀細膩，易于保持原有的結(jié)構(gòu)，且復(fù)水性好(保持產(chǎn)品原始性狀)；

3)二次干燥階段溫度不易過高，時間不易過長，可避免物料分解和變色；

4)酸牛奶凍干粉為乳白色疏松多孔的粉狀或塊狀，無變色及粘塊，含水量≤5％；

5)活菌數(shù)≥10億個/克(活菌計數(shù)法)；

6)酸牛奶凍干粉在低溫(4℃以下)條件下粉碎，粒度≥60目；

7)酸牛奶凍干粉在低溫(4℃以下)條件下真空包裝，每袋30g。

本發(fā)明生產(chǎn)的益生菌發(fā)酵型酸牛奶干粉沖劑真空包裝并搭配枸杞凍干粉(每袋3g)和葡萄糖粉(每袋2g)，可作為輔料伴侶一起食用。其使用方法為：將益生菌發(fā)酵型酸牛奶干粉沖劑和枸杞凍干粉、葡萄糖粉各一袋倒入保溫杯中，加入約45℃左右的溫開水200～300ml，攪拌均勻，靜置約30min后直接飲用(飲完后將保溫杯清洗干凈，避免雜菌污染，影響下次使用)。

將實施例1～實施例3生產(chǎn)的益生菌發(fā)酵型酸牛奶干粉沖劑放置一年期，進行“活菌計數(shù)法”檢測得出：活菌存活率在75％以上，仍然具有保健性能。因此，本發(fā)明的益生菌發(fā)酵型酸牛奶干粉沖劑保質(zhì)期長，室溫保存可達到12個月左右，并且仍然具有益生菌發(fā)酵型酸牛奶的原有風(fēng)味和營養(yǎng)價值。