制備脫乳清發(fā)酵乳制品的方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及脫乳清/濃縮發(fā)酵乳制品及其制備方法的領域。本發(fā)明進一步涉及制 備具有改善質地的脫乳清發(fā)酵乳制品的方法。
【背景技術】
[0002] 脫乳清發(fā)酵乳制品是眾所周知的,尤其是在歐洲以希臘式酸奶或"厚"酸奶之名。 通常,這些產品具有高脂肪含量(約l〇g/l〇〇g),且它們被歸為具有奶油風味的貪吃產品 (greedy product)。人類飲食的普遍目標是消耗更少的脂肪;而典型希臘式酸奶相對較高 的脂肪含量對實現(xiàn)該目標沒有用。已經(jīng)進行無數(shù)次嘗試來制備低脂肪的希臘式酸奶,但市 場上所得產品在口味、外觀和質地上并不令人滿意??墒褂貌煌椒ㄉa脫乳清發(fā)酵乳制 品。大量生產脫乳清酸奶的不同方法如下:布袋或"berge"系統(tǒng)、機械分離和超濾。通常, 希臘式酸奶只由巴氏殺菌奶和乳酸菌培養(yǎng)物生產。在添加乳酸菌之前可通過超濾來濃縮奶 以除去一部分水。發(fā)酵后,可離心或膜過濾產物以除去乳清。從文獻中已知,可使酸奶經(jīng)歷 超濾過程以增加如某些類型的酸奶例如希臘式酸奶所要求的固體。該技術借自奶酪技術。 例如,W09827825描述了制備具有光滑質地和干物質超過13%的新鮮奶酪的方法,其在于: 用至少一種嗜熱乳酸菌菌株發(fā)酵奶直到達到pH小于4. 9獲得凝乳,通過連續(xù)離心除去所得 的乳清。
[0003] 然而,出乎意料地,使用其中參數(shù)清楚定義的本發(fā)明描述并開發(fā)的完整組合方法, 獲得的脫乳清發(fā)酵乳制品具有改善的質地和優(yōu)良的感官特性。
[0004] 現(xiàn)在,需要結合了低脂肪含量、高蛋白含量、低酸口味、良好質地和隨時間良好的 穩(wěn)定性的脫乳清發(fā)酵乳制品。換言之,根據(jù)本發(fā)明的脫乳清發(fā)酵乳制品是復雜的,因為它們 需要具有以下的組合:低脂肪含量、高蛋白含量、高于標準酸奶的粘度、在保質期結束時弱 的后酸化、直到保質期結束良好的乳酸菌計數(shù)和優(yōu)良的感官特性。優(yōu)良的感官特性在于奶 油味、低酸和低澀口味(口中的酸度相當大地降低),甚至具有低脂肪含量以及在勺子和在 口中良好的質地。
【發(fā)明內容】
[0005] 本發(fā)明提供生產脫乳清發(fā)酵乳制品的方法,包含至少以下步驟:
[0006] (a)在75-95°C的溫度下熱處理2-15分鐘的步驟,之后或之前是在20-300巴,尤 其是50-250巴的壓力下將乳材料高壓均質化的步驟,
[0007] (b)在30-44°C,優(yōu)選36-42Γ的溫度下將(a)中所得產物發(fā)酵的步驟,
[0008] (c)將(b)中所得產物分離的步驟,其中所述分離步驟在30-45Γ的溫度下通過分 離器進行,以獲得其中總蛋白含量為6-14g/100g產物,尤其是8-llg/100g產物的脫乳清發(fā) 酵乳制品,
[0009] (d)通過轉子定子混合器進行的使(c)中所得產物光滑的步驟,尤其是在30-45Γ 的溫度。
[0010] 在一個優(yōu)選的實施方案中,所述乳材料的脂肪含量按重量計是0-2%、尤其是 0. 05-1%、更尤其是0. 1-0. 3%和蛋白質含量按重量計是3-4. 6%、尤其是3. 1-4%、更尤其 是 3. 2-3. 6% 〇
[0011] 在本發(fā)明上下文中,表述"乳材料"是指奶、奶衍生物或其混合物。所述奶選自鮮 奶、脫脂奶、半脫脂奶、富含脂肪的奶和它們的混合物。所述奶衍生物選自奶粉、脫脂奶粉、 奶蛋白、奶蛋白濃縮物、濃縮奶、奶油和它們的混合物。待用于本發(fā)明方法的乳材料可源自 任何奶,例如牛奶、綿羊奶、山羊奶。在本發(fā)明方法的一個優(yōu)選實施方案中,所述乳材料來自 牛奶。
[0012] 在一個具體的實施方案中,高壓均質化在熱處理步驟之前。高壓均質化步驟通常 在本領域技術人員可選擇的合適設備中進行。優(yōu)選地,高壓均質化步驟通過以下進行:高 壓壓縮腔室中的材料流,然后通過使所述材料流經(jīng)過鋼瓶和閥門之間的小空隙瞬間降低壓 力。這對材料施加高剪切力。該方法是連續(xù)的,并通過稱為高壓均質器的各種設備實施。根 據(jù)本發(fā)明,均質化步驟似乎能夠改進分離步驟。在本發(fā)明中注意到,當根據(jù)本發(fā)明進行均質 化步驟時,分離步驟(c)中的蛋白濃度(蛋白質富集率)被提高。
[0013] 在一個具體的實施方案中,發(fā)酵步驟用酸奶細菌,即嗜熱鏈球菌(Streptococcus thermophilus)和戴耳布呂克氏乳桿菌亞種保加利亞乳桿菌(Lactobacillus delbrueckii subsp. bulgaricus)來進行。任選地,發(fā)酵步驟還包括添加其他乳酸菌,例如雙歧桿菌 (Bifidobacterium)和 / 或嗜酸乳桿菌(Lactobacillus acidophilus)和 / 或干酪乳桿 菌(Lactobacillus casei)和 / 或鼠李糖乳桿菌(Lactobacillus rhamnosus)和 / 或羅 伊氏乳桿菌(Lactobacillus reuteri)和 / 或約氏乳桿菌(Lactobacillus johnsonii) 和 / 或植物乳桿菌(Lactobacillus plantarum)和 / 或瑞士 乳桿菌(Lactobacillus helveticus)和/或發(fā)酵乳桿菌(Lactobacillus fermentum)和/或嗜淀粉乳桿菌 (Lactobaciluus amylovorus)和 / 或乳酸乳球菌(Lactoccocus Iactis)和 / 或腸系膜明 串珠菌(Leuconostoc mesenteroides)。接種乳材料之后,在適合接種菌生長的通常條件 下進行發(fā)酵。當發(fā)酵培養(yǎng)基達到期望的目標PH,尤其是4-4. 8,優(yōu)選4. 6時,停止發(fā)酵。從 文獻中眾所周知,發(fā)酵劑培養(yǎng)物主要負責產生對酸奶香味有貢獻的風味化合物。普遍認同 酸奶風味的香味基本上是由于產生乙醛和其他未鑒別的化合物。一些其他菌株,例如以上 提及的那些可以改進酸奶的感官特性。特別地,乳酸乳球菌亞種乳酸乳球菌(Lactococcus lactis subsp. Iactis)產生二乙酰,已知其帶來產品中的奶油風味。令人驚訝的發(fā)現(xiàn),根據(jù) 本發(fā)明的方法能夠產生具有更好口味(低脫酸味、高奶油味…)的脫乳清發(fā)酵乳制品,而不 使用已知能改進產品風味的其他乳酸菌,例如雙歧桿菌、嗜酸乳桿菌、干酪乳桿菌、鼠李糖 乳桿菌或嗜溫乳酸菌(mesophilie lactic acid bacteria)如乳酸乳球菌。
[0014] 根據(jù)本發(fā)明,分離步驟描述將產物中的固體,尤其是蛋白質濃縮至期望的固體或 蛋白含量重量)的步驟。術語"分離器"是指選自實施以下操作的設備的裝置:反滲透、 超濾、離心分離和任何允許除去產物中的一部分水或乳清的裝置。
[0015] 在本發(fā)明上下文中,"總蛋白含量"是指產物中包含的奶蛋白質的總含量。特別地, 進行分離步驟以在該步驟結束時獲得6-14g/100g產物,尤其是8-llg/100g產物的總蛋白 含量。本發(fā)明人注意到,根據(jù)本發(fā)明的方法能夠生產具有與上述范圍的蛋白含量的存在相 關的良好粘度和質地的脫乳清發(fā)酵乳制品。
[0016] 在一個優(yōu)選的實施方案中,進行分離步驟直到蛋白富集率達到乳材料蛋白含量的 2-3倍。在本發(fā)明上下文中,"蛋白富集率"是指初始乳材料中的蛋白含量增加2-3倍。本 領域技術人員完全可確定所用乳材料的蛋白含量和(c)中所得產物的蛋白含量。
[0017] 在本發(fā)明中,光滑步驟通過轉子定子混合器來進行。該設備的一個實例描述于專 利申請W02007/095969。在本發(fā)明上下文中,"轉子定子混合器"是指其中產品經(jīng)過齒環(huán)(所 述齒環(huán)的一部分是靜態(tài)的),而其他部分以設定速度旋轉的設備。優(yōu)選地,所述轉子定子混 合器包含環(huán)形轉子和環(huán)形定子,轉子和定子的每個環(huán)提供有給定寬度的徑向槽且包含調節(jié) 轉子的轉速以調節(jié)圓周速度??刹僮鬓D子使其圓周速度為2-13m/s,尤其是3-5m/s,更優(yōu)選 3.6-4m/s〇
[0018] 在一個優(yōu)選的實施方案中,根據(jù)本發(fā)明的方法包括在50_65°C的溫度下將(b)中 所得產物熱處理1-10分鐘,尤其是在58°C的溫度下熱處理2. 5分鐘。
[0019] 在一個更優(yōu)選的實施方案中,根據(jù)本發(fā)明的方法包括在光滑步驟(d)之后,在 15_20°C的溫度下將(d)中所得產物冷卻的步驟。
[0020] 在一個具體的實施方案中,根據(jù)本發(fā)明的方法包括在光滑步驟(d)之后和任選的 冷卻步驟之后,添加奶油材料和/或水果制品的步驟。
[0021] 在本發(fā)明上下文中,"奶油材料"選自:奶油、奶和奶油的混合物。在本發(fā)明上下文 中,"水果制品"選自:基質中的水果片、基質中的水果泥、水果泥、濃縮的水果泥、水果拼盤、 果汁、干果。水果選自草莓、黑莓、杏、桃、覆盆子、藍莓、菠蘿、芒果、香蕉、木瓜、百香果、李、 柚子、橘子、獼猴桃、檸檬、櫻桃、梨和蘋果。
[0022] 在一個具體的實施方案中,奶油材料的脂肪含量按重量計是20-50%,尤其是按重 量計 23-40%。
[0023] 在一個優(yōu)選的實施方案中,奶油材料通過至少以下步驟制備:
[0024] -在75-95°C,優(yōu)選75-90°C的溫度下預加熱;
[0025] -在150巴的壓力下在單個步驟中將所得預加熱的材料均質化,
[0026] -在75-142°C的熱處理10秒至6分鐘,
[0027] -在 4-10 °C 冷卻。
[0028] 在本發(fā)明上下文中,奶油材料于4-10°C儲存1-48小時。
[0029] 在一個更優(yōu)選的實施方案中,根據(jù)本發(fā)明的方法包括至少以下步驟:
[0030] -在75_95°C的溫度下將乳材料預加熱處理的步驟,
[0031] -在20-300巴,尤其是25-300巴,尤其是50-250巴的壓力下將所述乳材料均質 化的步驟,
[0032] -在90-95°C的溫度下熱處理2-7分鐘的步驟,
[0033] -在30-44°C,優(yōu)選35-44°C,優(yōu)選36-42°C的溫度下用至少嗜熱鏈球菌和戴耳布 呂克氏乳桿菌亞種保加利亞乳桿菌發(fā)酵4-7小時的步驟,
[0034] -在50-65°C的溫度下加熱1-10分鐘,尤其是在58°C的溫度下加熱2. 5分鐘的熱 處理步驟,
[0035] -分離步驟,其中所述分離步驟在30-45Γ的溫度下通過分離器進行以獲得其中 總蛋白含量為6-14g/100g產物,特別是8-llg/100g產物的脫乳清發(fā)酵乳制品,
[0036] -通過轉子定子混合器進行的光滑步驟,尤其是在30-45Γ的溫度,
[0037] -冷卻至15-20°C的溫度的步驟。
[0038] 在上述方法結束時收集脫乳清發(fā)酵乳制品。
[0039] 在一個額外的實施方案中,根據(jù)本發(fā)明的方法的特征是添加奶油材料和/或水果 制品的步驟