段玉娟,楊學(xué)文,趙 瑞,高興東,趙麟燁
昆明雪蘭牛奶有限責(zé)任公司,云南昆明 650217
目前市場(chǎng)上的風(fēng)味發(fā)酵乳一般分為攪拌型、凝固型和飲用型,飲用型風(fēng)味發(fā)酵乳口感清爽,流動(dòng)性良好,產(chǎn)品黏度較低、具有流暢的質(zhì)感,同時(shí)還擁有較高的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值及保健功能[1]。隨著新冠肺炎疫情的持續(xù),健康飲食的消費(fèi)觀念深入人心,飲用型發(fā)酵乳蛋白質(zhì)大于2.3%,營(yíng)養(yǎng)價(jià)值比含乳飲料高[2],逐漸成為健康概念的主要載體[3]。在飲用型發(fā)酵乳中,越來(lái)越多的消費(fèi)者傾向于選擇成分簡(jiǎn)單、不添加食品添加劑、營(yíng)養(yǎng)強(qiáng)化劑的低溫飲用型風(fēng)味發(fā)酵乳。其具有純正的發(fā)酵乳香,口感輕爽不油膩,流動(dòng)性好飲用方便等特點(diǎn),且在生產(chǎn)過(guò)程中可通過(guò)添加不同的果醬而增加不同的口感,滿(mǎn)足了消費(fèi)者多元化需求。但因配方未添加食品添加劑,在產(chǎn)品體系穩(wěn)定和質(zhì)量控制上增加了難度。本文針對(duì)不添加食品添加劑的低溫飲用型風(fēng)味發(fā)酵乳的生產(chǎn)工藝和質(zhì)量控制、保質(zhì)期內(nèi)產(chǎn)品品質(zhì)穩(wěn)定性進(jìn)行研究,提出保障產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定的關(guān)鍵控制措施。
生牛乳經(jīng)驗(yàn)收后進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化、均質(zhì)、殺菌,冷卻后接種發(fā)酵,發(fā)酵結(jié)束進(jìn)行二次均質(zhì),灌裝和后熟。生產(chǎn)工藝流程見(jiàn)圖1。
圖1 低溫飲用型發(fā)酵乳生產(chǎn)工藝流程圖
低溫飲用型風(fēng)味發(fā)酵乳的常見(jiàn)問(wèn)題:一是生牛乳質(zhì)量波動(dòng)或奶源不固定導(dǎo)致產(chǎn)品口感不穩(wěn)定;二是因使用設(shè)備參數(shù)不合理導(dǎo)致產(chǎn)品黏度波動(dòng),體系不穩(wěn)定有乳清晰出;三是產(chǎn)品內(nèi)有大量氣泡,導(dǎo)致結(jié)塊;四是因貯存不當(dāng)導(dǎo)致產(chǎn)品保質(zhì)期內(nèi)酸度大幅增長(zhǎng)而口感不佳、水乳分離。
3.1 生牛乳需符合《GB 19301—2010食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 生乳》要求,并滿(mǎn)足小樣發(fā)酵試驗(yàn)合格,方可用于低溫飲用型發(fā)酵乳的生產(chǎn)。
3.2 生牛乳經(jīng)凈乳機(jī),通過(guò)離心作用將乳中的雜質(zhì)除掉。
3.3 將產(chǎn)品配方中需添加的輔料按工藝要求,通過(guò)升溫后的生牛乳,高速剪切充分溶解后進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化,標(biāo)準(zhǔn)化結(jié)束的半成品指標(biāo)檢測(cè)合格進(jìn)入殺菌工序,待殺菌儲(chǔ)存過(guò)程中將物料降溫至2~10 ℃,儲(chǔ)存時(shí)間不超過(guò)4 h。
3.4 產(chǎn)品均質(zhì)殺菌條件為均質(zhì)溫度60~75 ℃,均質(zhì)壓力18~20 Mpa,殺菌溫度 95±2 ℃,300 s。
3.5 將殺菌后的半成品降溫到40~43℃后,加入菌種,攪拌約15 min,使菌種和物料充分混勻后,進(jìn)行發(fā)酵。不同菌種的發(fā)酵時(shí)間不同,一般為4~6 h;相同產(chǎn)品,相同發(fā)酵條件下,菌種發(fā)酵時(shí)間的允許偏差在1 h內(nèi)。
3.6 當(dāng)酸度達(dá)到要求時(shí)進(jìn)行破乳,攪拌5~10 min。物料從發(fā)酵缸到灌裝機(jī)輸送使用轉(zhuǎn)子泵連接乳化泵,轉(zhuǎn)子泵和乳化泵的速度需根據(jù)灌裝速度進(jìn)行不同參數(shù)設(shè)置,乳化泵的間隙調(diào)整到8 μm以下,確保口感更加順滑,然后過(guò)冷排,將物料降溫到12~22 ℃。為避免產(chǎn)品中產(chǎn)生大量氣泡,在物料輸送過(guò)程中要先讓管道充滿(mǎn)物料再啟動(dòng)乳化泵,同時(shí)控制好轉(zhuǎn)子泵和乳化泵的安裝距離和位置,最佳距離在1.5 m內(nèi),乳化泵安裝高于轉(zhuǎn)子泵20 cm,減少管道內(nèi)氣體產(chǎn)生。
3.7 原味產(chǎn)品可直接灌裝,果味產(chǎn)品可在線添加果醬或在半成品缸內(nèi)添加果醬,果醬添加過(guò)程需做好消毒措施,避免微生物污染。灌裝后降溫至2~6 ℃,后熟12 h以上,黏度從300~900 mPas恢復(fù)到1 000~1 500 mPas,口感最佳。
4.1 檢測(cè)設(shè)備
電位滴定儀T50、酸度計(jì),梅特勒托利多公司;數(shù)顯黏度計(jì)DV-C,美國(guó)博勒飛公司。
4.2 檢測(cè)數(shù)據(jù)分析
4.2.1 乳化泵使用驗(yàn)證
產(chǎn)品二次均質(zhì)是為了降低產(chǎn)品黏度,使產(chǎn)品口感清爽順滑,易于飲用,在此過(guò)程中選擇二次均質(zhì)的工藝參數(shù)非常重要,如果操作不當(dāng),容易造成對(duì)酸奶穩(wěn)定性和口感的破壞,導(dǎo)致產(chǎn)品在保質(zhì)期內(nèi)出現(xiàn)析水、分層等狀況[4]。對(duì)低溫飲用型風(fēng)味發(fā)酵乳(原味)進(jìn)行經(jīng)過(guò)乳化泵和不經(jīng)過(guò)乳化泵的檢測(cè),見(jiàn)表1。破乳后使用乳化泵與未使用乳化泵相比體系更穩(wěn)定,使用乳化泵能保證產(chǎn)品穩(wěn)定的體系,不發(fā)生水乳分離。
表1 乳化泵使用驗(yàn)證
4.2.2 不同溫度下乳化泵使用驗(yàn)證
對(duì)低溫飲用型風(fēng)味發(fā)酵乳(原味)進(jìn)行檢測(cè),見(jiàn)表2。產(chǎn)品在不同溫度下經(jīng)過(guò)乳化泵,溫度在10~16.5 ℃之間感官、酸度、pH值和黏度無(wú)較大差異,但是溫度達(dá)到25 ℃時(shí),感官有氣泡,黏度達(dá)到1 000 mPas以上,產(chǎn)品流動(dòng)性受到影響,直接影響產(chǎn)品保質(zhì)期內(nèi)的品質(zhì)。
表2 不同溫度下乳化泵使用驗(yàn)證
4.2.3 常溫留樣檢測(cè)分析
對(duì)飲用型風(fēng)味發(fā)酵乳(原味)常溫(20~27 ℃)留樣進(jìn)行跟蹤檢測(cè),見(jiàn)表3匯總酸度、黏度和pH值變化。產(chǎn)品從生產(chǎn)第1天酸度77.3oT,到第21天酸度達(dá)到123oT,上升了45.73oT。產(chǎn)品口感在常溫下到第8天基本可接受,到第10天,酸度接近100oT,口感不可接受。常溫下第5天產(chǎn)品有結(jié)塊現(xiàn)象,黏度上升到2 000 mPas以上,pH值下降到4.10。常溫下對(duì)產(chǎn)品酸度、黏度和pH影響大。
表3 保質(zhì)期內(nèi)常溫留樣
4.2.4 低溫留樣檢測(cè)分析
對(duì)飲用型風(fēng)味發(fā)酵乳(原味)低溫(2~6 ℃)留樣進(jìn)行跟蹤,見(jiàn)表4匯總檢測(cè)酸度、黏度和pH值變化,低溫下產(chǎn)品較穩(wěn)定,生產(chǎn)第1天到第21天酸度上升4.5oT,黏度在1 500 mPas范圍內(nèi),pH值無(wú)明顯變化,口感保持良好,低溫(2~6 ℃)條件適宜飲用型風(fēng)味發(fā)酵乳的貯存[5]。
表4 保質(zhì)期內(nèi)低溫留樣
通過(guò)對(duì)低溫飲用型風(fēng)味發(fā)酵乳工藝、產(chǎn)品檢測(cè)數(shù)據(jù)分析,第一,有穩(wěn)定的奶源基地和符合《GB 19301—2010食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 生乳》要求,滿(mǎn)足小樣發(fā)酵試驗(yàn)合格的優(yōu)質(zhì)奶源,保證產(chǎn)品口感穩(wěn)定。第二,在二次均質(zhì)工藝中采用轉(zhuǎn)子泵連接乳化泵,轉(zhuǎn)子泵和乳化泵的速度結(jié)合不同灌裝速度進(jìn)行精準(zhǔn)參數(shù)設(shè)置,乳化泵的間隙調(diào)整到8 μm以下,保證產(chǎn)品口感更加順滑和良好的產(chǎn)品質(zhì)構(gòu)。第三,在物料輸送過(guò)程中要先讓管道充滿(mǎn)物料再啟動(dòng)乳化泵,同時(shí)控制好轉(zhuǎn)子泵和乳化泵的安裝距離和位置,最佳距離在1.5 m內(nèi),乳化泵安裝高于轉(zhuǎn)子泵20 cm,減少管道內(nèi)氣體產(chǎn)生。第四,產(chǎn)品灌裝溫度不超過(guò)25 ℃,12~22℃范圍之間選擇適合的溫度范圍,如12~14 ℃或18~20℃控制范圍3 ℃以?xún)?nèi),保證不同批次間黏度的穩(wěn)定。第五,灌裝后降溫至2~6 ℃,后熟12 h以上,黏度從300~900 mPas恢復(fù)到1 000~1 500 mPas,口感最佳。在產(chǎn)品的整個(gè)保質(zhì)期內(nèi)保持2~6 ℃貯存條件,保質(zhì)期可達(dá)到21 天。