1.本发明涉及一种浓缩发酵乳，具体涉及一种低糖浓缩发酵乳，以及其制备方法。


背景技术：

2.随着消费者的健康意识不断提升，真材实料、健康营养、配方简单、清洁标签逐渐成为人们对发酵乳的关注热点。发酵乳中添加的蔗糖在提升发酵乳口感的同时，却带来了一定的隐患。过多糖分的摄入，会引起各类疾病，成为如今的健康敏感词。尽量减少蔗糖添加量，同时兼顾发酵乳的口感是业内追求的目标。


技术实现要素：

3.本发明的目的在于提供一种天然、营养、健康且配方简单的浓缩发酵乳产品，在提高蛋白质含量、减少蔗糖添加或不添加蔗糖的同时，兼顾美味口感方面。
4.根据本发明的一个方面，提供一种制备浓缩发酵乳的方法，包括以下步骤：
5.对原料乳进行反渗透浓缩，使得浓缩原料乳的蛋白质含量为4.0％以上，脂肪含量为4.5％以上；
6.对所述浓缩原料乳依次进行均质处理和杀菌处理；
7.向杀菌后的原料乳添加乳糖酶，进行乳糖分解；
8.向经过乳糖分解的原料乳添加发酵剂进行发酵；
9.对发酵后的料液进行剪切细化处理；
10.将剪切细化处理后的料液进行冷藏后熟。
11.优选地，所述方法还包括在浓缩步骤之后进行原料乳的标准化处理。
12.优选地，所述乳糖酶的添加量为所述浓缩发酵乳总重量的0.5-1.5％。
13.优选地，所述反渗透浓缩在18-33bar的压力下进行。优选地，所述均质处理为二级均质处理，其中，一级均质压力为30-40bar，总均质压力为160-180bar。
14.优选地，所述杀菌处理在90～95℃的温度下进行杀菌时间200～300s。
15.优选地，所述剪切细化处理为在发酵结束后趁热空压均质处理，或者采用频率范围为10-20hz的脉冲均质处理。
16.优选地，所述剪切细化处理在300-600rpm的转速下进行。
17.优选地，发酵步骤在料液的ph值低于4.6时终止。
18.根据本发明的另一个方面，提供一种根据上述方法制备的浓缩发酵乳，其蛋白质含量≥4.0％，脂肪含量≥4.5％。
19.根据本发明的方法通过反渗透技术对原料乳进行浓缩，即仅去除原料乳的部分水而保留所有营养成分，由此相对地提高奶源的蛋白质含量和脂肪含量；并且通过加入乳糖酶，将乳糖分解成单糖，在降低产品的糖分含量的同时提升甜感，从而无需额外加入糖源；适当延长发酵时间，对发酵后的料液进行细化处理，从而使产品风味佳，口感好，更加顺滑
细腻。
具体实施方式
20.为了更加清楚地理解本发明的技术特征、目的和有益效果，现对本发明的技术方案进行进一步的详细说明。应理解，以下具体实施方式仅是示例性的，本发明的技术方案不限于以下所列举的具体实施方式。
21.本发明提供了一种制备浓缩发酵乳的方法，包括以下步骤：
22.对原料乳进行反渗透浓缩，使得浓缩原料乳的蛋白质含量为4.0％以上，脂肪含量为4.5％以上；
23.对所述浓缩原料乳依次进行均质处理和杀菌处理；
24.向杀菌后的原料乳添加乳糖酶，进行乳糖分解；
25.向经过乳糖分解的原料乳添加发酵剂进行发酵；
26.对发酵后的料液进行剪切细化处理；
27.将剪切细化处理后的料液进行冷藏后熟。
28.可用于本发明的原料乳可为新鲜奶源，即可为新鲜牛乳或新鲜羊乳，也可为全脂乳、全脂复原乳，最佳地为高品质的生鲜牛乳。
29.上述原料乳经过反渗透浓缩仅排出水，不会去除原料乳中包含的矿物质以及钠、钙等离子，从而使原料乳的营养成分保留更完全。上述反渗透浓缩步骤在18-33bar的压力下进行。经过浓缩处理的原料乳的蛋白质含量为4.0％以上，优选4.1-4.3％，相当于现有奶源蛋白质含量的1.4倍，脂肪含量为4.5％以上。
30.上述反渗透浓缩步骤可采用反渗透膜进行。该反渗透膜可为聚合物类反渗透膜，如聚酰胺膜，压力在18-33bar范围内，例如卷式反渗透膜，优选膜面积为300-400m2，优选326m2。
31.根据一个具体实施方式，在进行原料乳反渗透浓缩之后，对浓缩的原料乳进行标准化处理。
32.上述均质处理为二级均质处理，温度为50-60℃，优选55℃，其中，一级均质压力为30-40bar，总均质压力为160-180bar。
33.上述杀菌处理为本领域制备发酵乳的常规杀菌方法，巴氏杀菌法或超高温瞬时杀菌法，杀菌温度为90～95℃，优选92℃，杀菌时间为200～300s，优选250s。杀菌处理后，将料液冷却至温度为37～42℃。
34.在上述乳糖分解步骤中，添加的乳糖酶将原料乳中的乳糖分解成果糖等单糖，在降低产品中糖分含量的同时可以提升甜感，改善产品的酸甜比，提升口感，赋予产品更好的风味。乳糖酶的添加量为浓缩发酵乳总重量的0.5-1.5％，例如1％。
35.上述发酵步骤可采用常规的发酵工艺进行。具体地，在将经过乳糖分解之后的原料乳冷却至40-43℃，按照比例接入发酵剂，并且在41-43℃下进行恒温发酵。上述发酵剂可采用常规发酵剂，例如可为保加利亚乳杆菌、嗜热链球菌等中的一种或多种。针对经过反渗透浓缩的原料乳，由于蛋白质含量更高，因此在加入菌种进行发酵时，需控制发酵时间，适当延长发酵时间，以保证产品不会过酸，影响口感。具体地，本发明的高蛋白产品发酵终点酸度较高，发酵时间更长，发酵终点以ph值为准，低于4.6即终止发酵，酸度在90～100
°
t之
间，发酵时长在6小时左右。
36.待产品发酵完成后，进行剪切细化处理。该剪切细化处理为在发酵结束后趁热空压均质，或者采用频率范围为10-20hz的脉冲均质处理。优选地，剪切细化处理在300-600rpm的转速下进行。使用较低频率进行细化，可以改善产品的状态，使产品更加顺滑细腻。
37.上述冷藏后熟步骤可采用本领域常规方法进行，例如在2-6℃的温度下进行冷藏。
38.经冷藏后的发酵乳进行灌装，即可得到本发明的浓缩发酵乳。在灌装前，可根据需要添加果酱，改善口感，提供更多的口味选择，例如可选择巴旦木、榛子、开心果、腰果、板栗、夏威夷果、椰子、香草、牛油果等风味。
39.根据一个具体实施方式，本发明的制备浓缩发酵乳的方法包括以下步骤：
40.(1)原料乳浓缩：通过反渗透膜对鲜牛乳进行浓缩处理，使鲜牛乳的蛋白质含量提升至4.0％以上，脂肪含量提升至4.5％以上；
41.(2)原料乳标准化：对鲜牛乳进行标准化处理；
42.(3)均质和杀菌：将步骤(2)中得到的标准化处理的原料乳在一级均质压力为30-40bar，总均质压力为160-180bar下进行均质，杀菌的温度为90～95℃之间，杀菌时间控制在200～300s；
43.(4)乳糖分解：添加发酵乳总重量的1％的乳糖酶到步骤(3)得到的原料乳中，对乳糖进行分解；
44.(5)发酵：将步骤(4)分解后的原料乳冷却至40～43℃，按照比例接入发酵剂，并在42
±
1℃下进行恒温发酵；
45.(6)细化：将步骤(5)发酵后得到的酸奶立即进行搅拌破乳，并在10～20hz下进行脉冲均质细化，然后冷却至15～18℃终止发酵；
46.(7)冷藏后熟：步骤(6)灌装后得到所述的简配方浓缩酸奶后熟，并需要在2～6℃下进行冷藏；
47.(8)灌装：后熟后添加果酱，进行灌装。
48.本发明的浓缩发酵乳仅由原料乳、乳糖酶和发酵剂，以及可选的风味添加剂组成，是一种简配方浓缩发酵乳。例如，原味产品每1000kg产品中含有99％原料乳(例如鲜牛乳)，一定量的乳糖酶和相应菌种。最终得到的发酵乳蛋白质含量≥4.0％，脂肪含量≥4.5％。
49.综上所述，本发明提供的简配方浓缩酸奶质地细腻、营养丰富，且具有清洁健康的特点，既能满足消费者对酸奶产品的口味追求，又能保证发酵乳产品的营养健康。具体地，在本发明的浓缩发酵乳中，蛋白质含量在4.0％以上，优选在4.1-4.3％之间，可以增加产品奶香味，改善质感；添加了乳糖酶，分解乳糖，从而无需添加蔗糖，达到改善产品口感的目的；同时因为产品中蛋白质含量高，发酵时间适当延长，酸度最佳会在90
°
t以上；并且剪切细化，改善了终产品的口感和状态，既保证口感细腻，奶香味充足，又不会过于粘稠、拉丝或状态过稀。
50.为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，对本发明作进一步的详细说明。
51.下述实施例中所用方法如无特别说明均为常规方法，所用的试剂如无特别说明均为可商购的试剂。
52.实施例
53.实施例1
54.简配方酸奶由以下重量百分比的原料制作而成：鲜牛乳99.8％，发酵剂0.1％，乳糖酶0.1％。其中，发酵剂为保加利亚乳杆菌和嗜热链球菌4:1。
55.酸奶的制备方法为：
56.(1)原料乳浓缩：通过反渗透膜(ro膜)对鲜牛乳进行浓缩处理，使鲜牛乳的蛋白质含量提升至4.3％左右，脂肪含量提升至4.8％左右；
57.(2)原料乳标准化：对鲜牛乳进行标准化处理；
58.(3)均质和杀菌：将步骤(2)中得到的标准化处理的原料乳在均质压力为30/180bar下进行均质；杀菌的温度为95℃，杀菌时间控制在300s；
59.(4)乳糖分解：添加乳糖酶到步骤(3)得到的原料乳中，对乳糖进行分解；
60.(5)发酵：将步骤(4)分解后的原料乳冷却至43℃，按照比例接入发酵剂，并在42
±
1℃下进行恒温发酵6小时左右，ph4.6以下，酸度95
°
t以上到达发酵终点；
61.(6)细化：将步骤(5)发酵后得到的酸奶立即进行搅拌破乳，y-tron频率15hz细化，并冷却至18℃终止发酵；
62.(7)冷藏后熟：步骤(6)灌装后得到所述的简配方浓缩酸奶后熟，并需要在2～6℃下进行冷藏。
63.实施例2
64.简配方酸奶由以下重量百分比的原料制作而成：鲜牛乳89.8％，发酵剂0.1％，乳糖酶0.1％，坚果果酱10％。其中，发酵剂为保加利亚乳杆菌和嗜热链球菌2:1。
65.酸奶的制备方法为：
66.(1)原料乳浓缩：通过ro膜(同上)对鲜牛乳进行浓缩处理，使鲜牛乳的蛋白质含量提升至4.1％左右，脂肪含量提升至4.6％左右；
67.(2)原料乳标准化：对鲜牛乳进行标准化处理；
68.(3)均质和杀菌：将步骤(2)中得到的标准化处理的原料乳在均质压力为30/180bar下进行均质；杀菌的温度为95℃，杀菌时间控制在300s；
69.(4)乳糖分解：添加乳糖酶到步骤(3)得到的原料乳中，对乳糖进行分解；
70.(5)发酵：将步骤(4)分解后的原料乳冷却至43℃，按照比例接入发酵剂，并在42
±
1℃下进行恒温发酵6小时左右，ph4.6以下，酸度90
°
t以上到达发酵终点；
71.(6)细化：将步骤(5)发酵后得到的酸奶立即进行搅拌破乳，空压均质细化，并冷却至18℃终止发酵；
72.(7)冷藏后熟：步骤(6)灌装后得到所述的简配方浓缩酸奶后熟，并需要在2～6℃下进行冷藏；
73.(8)灌装：后熟后添加坚果果酱(榛子风味)，添加量10％，进行灌装。
74.实施例3
75.简配方酸奶由以下重量百分比的原料制作而成：鲜牛乳89.8％，发酵剂0.12％，乳糖酶0.08％，坚果果酱10％。其中，发酵剂为保加利亚乳杆菌和嗜热链球菌3:1。
76.酸奶的制备方法为：
77.(1)原料乳浓缩：通过ro膜(同上)对鲜牛乳进行浓缩处理，使鲜牛乳的蛋白质含量
提升至4.0％左右，脂肪含量提升至4.5％左右；
78.(2)原料乳标准化：对鲜牛乳进行标准化处理；
79.(3)均质和杀菌：将步骤(2)中得到的标准化处理的原料乳在均质压力为30/180bar下进行均质；杀菌的温度为95℃，杀菌时间控制在300s；
80.(4)乳糖分解：添加乳糖酶到步骤(3)得到的原料乳中，对乳糖进行分解；
81.(5)发酵：将步骤(4)分解后的原料乳冷却至43℃，按照比例接入发酵剂，并在42
±
1℃下进行恒温发酵5小时左右，ph4.6左右，酸度90
°
t以上到达发酵终点；
82.(6)细化：将步骤(5)发酵后得到的酸奶立即进行搅拌破乳，y-tron频率15hz细化，并冷却至15～18℃终止发酵；
83.(7)冷藏后熟：步骤(6)灌装后得到所述的简配方浓缩酸奶后熟，并需要在2～6℃下进行冷藏；
84.(8)灌装：后熟后添加坚果果酱(巴旦木果酱，添加0.005％甜菊糖和4.25％赤藓糖醇)，添加量10％，进行灌装。
85.对比例1
86.简配方酸奶由以下重量百分比的原料制作而成：鲜牛乳99.8％，发酵剂0.1％，乳糖酶0.1％。发酵剂为保加利亚乳杆菌和嗜热链球菌1:1。
87.酸奶的制备方法为：
88.(1)原料乳标准化：对鲜牛乳进行标准化处理；
89.(2)均质和杀菌：将步骤(2)中得到的标准化处理的原料乳在均质压力为40/160bar下进行均质；杀菌的温度为90℃，杀菌时间控制在300s；
90.(3)乳糖分解：添加乳糖酶到步骤(3)得到的原料乳中，对乳糖进行分解；
91.(4)发酵：将步骤(3)分解后的原料乳冷却至40℃，按照比例接入发酵剂，并在42
±
1℃下进行恒温发酵4小时左右，ph4.6左右，酸度75
°
t以上到达发酵终点；
92.(5)细化：将步骤(4)发酵后得到的酸奶立即进行搅拌破乳，空压均质细化，并冷却至15℃终止发酵；
93.(6)冷藏后熟：步骤(5)灌装后得到所述的简配方酸奶后熟，并需要在2～6℃下进行冷藏；
94.对比例2
95.简配方酸奶由以下重量百分比的原料制作而成：鲜牛乳99.8％，发酵剂0.1％，乳糖酶0.1％。其中，发酵剂为保加利亚乳杆菌和嗜热链球菌2:1。
96.酸奶的制备方法为：
97.(1)原料乳浓缩：通过ro膜对鲜牛乳进行浓缩处理，使鲜牛乳的蛋白质含量提升至4.3％左右，脂肪含量提升至4.8％左右；
98.(2)原料乳标准化：对鲜牛乳进行标准化处理；
99.(3)均质和杀菌：将步骤(2)中得到的标准化处理的原料乳在均质压力为30/160bar下进行均质；杀菌的温度为95℃，杀菌时间控制在300s；
100.(4)发酵：将步骤(3)中原料乳冷却至40℃，按照比例接入发酵剂，并在42
±
1℃下进行恒温发酵6小时左右，ph4.6以下，酸度90
°
t以上到达发酵终点；
101.(5)细化：将步骤(4)发酵后得到的酸奶立即进行搅拌破乳，y-tron频率15hz细化，
并冷却至15℃终止发酵；
102.(6)冷藏后熟：步骤(5)灌装后得到所述的简配方浓缩酸奶后熟，并需要在2～6℃下进行冷藏。
103.对比例3
104.简配方酸奶由以下重量百分比的原料制作而成：鲜牛乳99.8％，发酵剂0.1％，乳糖酶0.1％。其中，发酵剂为保加利亚乳杆菌和嗜热链球菌6:1。
105.酸奶的制备方法为：
106.(1)原料乳浓缩：通过uf膜对鲜牛乳进行超滤浓缩处理，使鲜牛乳的蛋白质含量提升至4.1％左右，脂肪含量提升至4.5％左右；
107.(2)原料乳标准化：对鲜牛乳进行标准化处理；
108.(3)均质和杀菌：将步骤(2)中得到的标准化处理的原料乳在均质压力为30/160bar下进行均质；杀菌的温度为95℃，杀菌时间控制在300s；
109.(4)乳糖分解：添加乳糖酶到步骤(3)得到的原料乳中，对乳糖进行分解；
110.(5)发酵：将步骤(4)分解后的原料乳冷却至40℃，按照比例接入发酵剂，并在42
±
1℃下进行恒温发酵5小时左右，ph4.6以下，酸度85
°
t以上到达发酵终点；
111.(6)细化：将步骤(4)发酵后得到的酸奶立即进行搅拌破乳，y-tron频率10hz细化，并冷却至15℃终止发酵
112.(7)冷藏后熟：步骤(6)灌装后得到所述的简配方浓缩酸奶后熟，并需要在2～6℃下进行冷藏。
113.对比例4
114.简配方酸奶由以下重量百分比的原料制作而成：鲜牛乳99.8％，发酵剂0.1％，乳糖酶0.1％。其中，发酵剂为保加利亚乳杆菌和嗜热链球菌4:1。
115.酸奶的制备方法为：
116.(1)原料乳浓缩：通过ro膜对鲜牛乳进行浓缩处理，使鲜牛乳的蛋白质含量提升至4.3％左右，脂肪含量提升至4.8％左右；
117.(2)原料乳标准化：对鲜牛乳进行标准化处理；
118.(3)均质和杀菌：将步骤(2)中得到的标准化处理的原料乳在均质压力为30/180bar下进行均质；杀菌的温度为95℃之间，杀菌时间控制在300s；
119.(4)乳糖分解：添加乳糖酶到步骤(3)得到的原料乳中，对乳糖进行分解；
120.(5)发酵：将步骤(4)分解后的原料乳冷却至40℃，按照比例接入发酵剂，并在42
±
1℃下进行恒温发酵6小时左右，ph4.6以下，酸度90
°
t以上到达发酵终点；
121.(6)打冷：将步骤(5)发酵后得到的酸奶进行搅拌破乳，并冷却至15℃终止发酵；
122.(7)冷藏后熟：步骤(6)灌装后得到所述的简配方浓缩酸奶后熟，并需要在2～6℃下进行冷藏。
123.对比例5
124.简配方酸奶由以下重量百分比的原料制作而成：鲜牛乳99.8％，发酵剂0.1％，乳糖酶0.1％。其中，发酵剂为保加利亚乳杆菌和嗜热链球菌4:1。
125.酸奶的制备方法为：
126.(1)原料乳浓缩：通过ro膜对鲜牛乳进行浓缩处理，使鲜牛乳的蛋白质含量提升至
4.3％左右，脂肪含量提升至4.8％左右；
127.(2)原料乳标准化：对鲜牛乳进行标准化处理；
128.(3)均质和杀菌：将步骤(2)中得到的标准化处理的原料乳在均质压力为30/160bar下进行均质；杀菌的温度为95℃之间，杀菌时间控制在300s；
129.(4)乳糖分解：添加乳糖酶到步骤(3)得到的原料乳中，对乳糖进行分解；
130.(5)发酵：将步骤(4)分解后的原料乳冷却至40℃，按照比例接入发酵剂，并在42
±
1℃下进行恒温发酵6小时左右，ph4.6以下，酸度90
°
t以上到达发酵终点；
131.(6)打冷：将步骤(5)发酵后得到的酸奶冷却至15℃终止发酵；
132.(7)冷藏后熟、细化：步骤(6)灌装后得到所述的简配方浓缩酸奶先后熟，之后进行搅拌破乳，空压均质细化，并需要在2～6℃下进行冷藏。
133.产品性能的评价
134.一、不同细化方式对酸奶口感、稳定性的影响
135.在保质期内对采用不同细化方式制备的样品进行观察，对样品的状态和口感进行评价，并使用流变仪测量样品粘度进行比较，结果如下。
136.二、产品稳定性评价
137.货架期稳定性监测：在3周时间内每隔7天对无添加样品使用ph计和酸度仪测量一次ph和酸度，并记录数据如下。
138.三、产品口感风味的评价
139.对实施例和对比例制备的酸奶进行口味测试，从奶香味、细腻度、酸甜比和整体喜好4个维度进行打分，满分10分，分数越高，代表产品越好，越受欢迎，结果为60名测试者的平均分。 奶香味细腻度酸甜比整体喜好实施例17.347.236.767.17实施例27.287.277.057.22实施例37.117.187.347.29对比例15.244.566.825.06对比例27.086.975.376.86对比例36.747.165.026.73对比例45.873.225.993.92对比例55.774.836.745.61
140.以上所述仅仅是本发明的优选实施方式。应当指出的是，在不脱离本发明的精神和实质的情况下，本领域技术人员可对本发明的细节和特征进行各种修改、组合、变更或替换。这些修改、组合、变更或替换也应理解为包括在本发明要求保护的范围之内。