專利名稱：：食用黃油組合物及以其為原料生產黃油粉的方法
技術領域：
：本發明涉及一種食用黃油組合物及以其為原料生產黃油粉的方法。技術背景黃油粉可代替奶油用于制造點心、冰淇淋、焙烤面包等食品。黃油粉可改良食品的組織性，呈味、賦香，供熱能、強化各種營養，并賦予食品離散性、乳化性、食品光澤、光滑度等特性。由于黃油粉的以上優點，因而人們對黃油粉的需求量越來越大。傳統生產和使用的食用黃油，其本身不易保存，易氧化變質，故影響產品質量及貨架期，而且使用也不方便，極大地限制了食用黃油在食品工業中的應用。食用黃油是以奶油或稀奶油作為原料，通過物理方法將脂肪球破壞，使脂肪從脂肪球中游離出來融合在一起形成脂肪連續相，然后將脂肪連續相分離出來即得到食用黃油。傳統方法生產黃油粉時，還必需要加入其它的乳化劑及穩定劑，不但增加生產成本，而且影響成品的品質，出現含脂率低、滲油等現象。
發明內容本發明的目的在于提供一種食用黃油組合物，以解決現有方法生產黃油粉存在的含脂率低、滲油等問題。本發明的另一個目的在于提供一種食用黃油組合物為原料生產黃油粉的方法。本發明食用黃油組合物，按重量配比該組合物由以下組分組成酪蛋白酸鈉鈣613份、食用黃油1743份、麥芽糊精1921份和水2956份。以食用黃組合物為原料生產黃油粉的方法依次由以下步驟組成(1)酪蛋白酸鈉鈣的生產路線干酪素一NaOH轉化一Ca(0H)2轉化一膠磨一滅菌一均質一噴霧干燥a)、加入原料干酪素按干酪素與水1:(36)的比例，投入缸中，攪拌均勻，并升溫至4045。C;b)、NaOH轉化緩慢攪拌并加入2025%的NaOH溶液，使料液pH值達到5.45.8，并升溫至6065'C，且升溫過程在30min之內完成；c)、Ca(0H)2轉化然后加入Ca(0H)2懸濁液，使料液pH值達到6.66.8，并升溫至7275。C，攪拌3040min后進入下道工序；d)、膠磨轉化完畢后，料液通過膠磨機進行膠磨；e)、滅菌將料液溫度升至8590°C，保溫1520s;f)、均質料液通過高壓均質機，壓力為1825MPa;(2)黃油粉的生產黃油粉生產過程中，采用微膠囊技術，以酪蛋白酸鈉鈣作為乳化劑及穩定劑，用麥芽糊精作為填充劑。步驟如下a)、混合在高剪切乳化罐中加入水，再加入酪蛋白酸鈉鈣，待酪蛋白酸鈉鈣完全溶解后，再加入麥芽糊精，16001800rpm/min;待原料充分混合均勻后，再加入液態食用黃油，分為2-IO次加入，使之完全乳化、包埋；此過程中，酪蛋白酸鈉鈣作為成膜的壁材將食用黃油芯材進行包埋，麥芽糊精做為填充劑用于增加膜的穩定性；b)、滅菌將料液溫度升至8590°C，保溫1520s;c)、均質通過高壓均質機進行均質，壓力為1825MPa;再經過管道中的靜態混和器進行二次混合；d)、噴霧干燥進風溫度15018(TC，排風溫度8085-C,塔內溫度7580°C，壓力2025MPa，料液溫度為7585°C，料液流量為650750L/h。作為本發明以食用黃油組合物為原料生產黃油粉的另一種方法，在步驟(1)酪蛋白酸鈉鈣的生產過程中，f)均質步驟后還包括g)步驟一噴霧干燥，進風溫度160200°C，排風溫度8085°C，干燥塔內溫度7278°C，壓力1825MPa,料液溫度為8085°C，料液流量為700750L/h。本發明生產黃油粉方法中所用原料酪蛋白酸鈉鈣為自己生產，食用黃油為市售(北京食用黃油廠)或根據現有成熟工藝自行生產制得。酪蛋白酸鈉鈣制備中可以不經噴霧干燥，按照一定比例添加食用黃油直接生產黃油粉。干酪素必須符合食品級干酪素產品標準。本發明以稀奶油加工成的食用黃油為原料，運用現代乳品工藝技術、微膠囊技術、生物技術等對其進行乳化、均質、濃縮、噴霧干燥等加工，解決奶油的易氧化、發霉、不便于儲存、運輸等技術難題。本發明通過改變黃油粉噴霧干燥過程中的進風溫度、排風溫度、壓力、料液溫度、料液流量等參數，然后經過篩分得到顆粒均勻的粉末，從而提高產品的分散性和穩定性。采用高切罐進行黃油乳化，不但乳化包埋效果好，而且乳化時間大大減小，縮短了生產周期。在生產黃油粉過程中，在均質之后，即噴霧干燥之前的管道中安裝靜態混合器。靜態混合器在管道中起到混合的作用，它不但能增強乳化的效果，而且還起到穩定乳化液的作用。本發明所采用的靜態混合器為sv型靜態混合器(上海新瑞都化工機械有限公司)。本發明生產的黃油粉具有入水即溶、穩定性高、便于運輸、生產、保存等優點，極大地拓寬了食用黃油的使用范圍。黃油粉與食用黃油比較，其分期散性、水溶性、乳化性、抗氧化性都有很大提高，可廣泛用于軟料、糖果、糕點、方便食品、冰淇淋與食品行業。黃油粉具有以下優點(1)黃油粉將液體或半固體狀態油脂轉變為固體狀態，具有很好的流動性與貯存穩定性，便于貯存、運輸、使用。(2)固體狀態的黃油粉，可直接與固體原料混合，簡化了一些傳統工藝，使生產更方便。(3)黃油粉具有很好的水溶性、分散性，可直接與水相混合，拓寬了食用黃油的使用范圍。(4)食用黃油被壁材包埋后，避免了與外界環境接觸，抗氧化性能得到提高，使高油食品不易劣變，延長了產品貨架期。本發明所使用的微膠囊技術，就是利用一些可成膜的物質一天然合成的高分子材料(通常稱為壁材)，對核心物質-固體、液體或氣體等(通常稱為芯材)，包埋在一微小且封閉的囊體內的一種技術。這個微小的囊體稱為微膠囊,其大小一般在0.5200微米，形狀以球形為主，還可以為米粒形、針形、方型或不規則形，其內部為單核心或多核心。本發明研究內容如下l.酪蛋白酸鈉鈣的研制黃油粉的加工過程中最關鍵的工序就是油相和水相的乳化，因此乳化劑在生產黃油粉的過程中起著至關重要的作用。乳化程度的高低直接影響到產品的質量，如溶解性、包埋率等。本發明在傳統酪蛋白酸鈉的生產工藝的基礎上，結合酪蛋白酸鈣的生產工藝，研發出酪蛋白酸鈉鈣，即酪蛋白酸鈉和鈣的復合物。酪蛋白酸鈉鈣不但具有優良的乳化穩定性能，而且由于它具有Ca2+還可以增加黃油粉的營養價值。2.酪蛋白酸鈣添加量的確定乳化液的穩定與否將直接關系到噴霧干燥后產品的性能。因此，工藝條件的篩選是以能在保證噴霧干燥正常運行的前提下，盡量提高乳化液的穩定性。乳化穩定性的測定方法是將油、水、壁材混勻后，高速(10000rpm)分散3min，即得乳狀液。取50ml乳化液置于50ml具塞量筒中，置于3CTC的恒溫水浴中5h讀取游離水層的體積。乳化液穩定性(%)二[乳化液總含水量(mL)-游離水量(mL)]/乳化液總含水量(mL)X100測定酪蛋白酸鈉鈣含量分別在1%、3%、5%、7%、9%時乳化液的穩定性及粘度，并找出同種壁材下，乳化穩定性達100%時乳化劑的最小添加量。實驗結果表明酪蛋白酸鈉鈣含量大于3%時，乳化穩定性最好，但乳化劑含量越高粘度也越大，從而影響噴霧效果。3.壁材及填充物的選擇通過對酪蛋白酸鈉鈣乳化穩定性的測定，選取本實驗所需的骨架物質，并從各類填充物中選擇適合的填充物質。理想的噴霧干燥微膠囊化的壁材應具有良好的成膜性，將油脂包裹在內部。而酪蛋白酸鈉鈣具有良好的成膜性符合噴霧干燥微膠囊化的壁材所必需的條件。在芯材的外部形成網狀結構的骨架物質在噴霧干燥前以完全水合態吸附在油水接口上，噴霧干燥閃蒸脫水時，此膜非常容易由于失水而產生不均衡收縮，以致膜的穩定性(致密性與膜強度等)下降。因此選擇添加填充物質，諸如麥芽糊精、蔗糖、葡萄糖等填充劑。在噴霧干燥時，填充劑會代替失去的水分子而使骨架物質保持類似水合態時的穩定性，減輕膜在噴霧干燥過程中的損壞，使油相分子在噴霧干燥中滲出膜表面的幾率大為減少。表l填充劑麥芽糊精與蔗糖、葡萄糖的比較<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>由表1可見，麥芽糊精是填充物質中的最佳選擇。表2黃油粉生產工藝配方組成<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>由表2可見，本發明食用黃油組合物，按重量配比該組合物由以下組分組成酪蛋白酸鈉鈣613份、食用黃油1743份、麥芽糊精1921份和水2956份。4.在原有乳制品生產線的基礎上，根據小試、中試確定的工藝流程、設備要求對原有工藝和設備進行了調整。并對水、電、汽管道等進行了合理的改造。5.本發明中所用的噴霧干燥機為壓力式噴霧干燥機，可變條件為進風溫度、排風溫度、料液流量等。通常進風溫度提高，產品含水量，降低進料速度快，排風溫度下降，料液流量小，噴頭壓力大,產品顆粒較細。壓力過小，又難以形成霧狀，通過多項試驗，找出設備進行噴霧干燥的最佳條件為進風溫度150180°C，排風溫度8085°C，塔內溫度7580°C，壓力2025MPa，料液溫度為7585°C，料液流量為650750L/h。6.產品生產工藝穩定試驗本工藝經小試調整后進行了中間試驗的調整，中試生產共進行了三十多個批次，包括工藝調整和穩定試驗。現列舉隨機連續6批次(按33%黃油粉生產工藝配方生產)試驗的過程及其記錄。表3黃油粉生產工藝穩定性試驗記錄<table>tableseeoriginaldocumentpage8</column></row><table>黃油粉生產部分<table>tableseeoriginaldocumentpage9</column></row><table>圖1是黃油粉的生產路線圖。具體實施方式下面的實施例可以使本領域的技術人員更好地理解本發明，但不以任何方式限制本發明。實施例l按干酪素與水h3的比例投入轉化缸，攪拌均勻，并升溫至4045°C;緩慢攪拌并加入209&的NaOH溶液，使料液pH值達到5.4，并升溫至60°C，且升溫過程在30min之內完成；然后加入Ca(OH)2懸濁液，使料液pH值達到6.6，并升溫至72。C，攪拌30min后進入下道工序；轉化完畢后，料液通過膠磨機進行膠磨；將料液溫度升至85X:，保溫15s;料液通過高壓均質機，壓力為18MPa;噴霧干燥進風溫度160'C，排風溫度8(TC，干燥塔內溫度72'C，壓力18MPa，料液溫度為8(TC,料液流量為700L/h;在高剪切乳化罐中加入水32千克，再加入酪蛋白酸鈉鈣6千克，待酪蛋白酸鈉鈣完全溶解后，再加入麥芽糊精19千克，16001800rpm/min;待原料充分混合均勻后，再加入液態食用黃油43千克，分為2次加入，使之完全乳化、包埋；此過程中，酪蛋白酸鈉鈣作為成膜的壁材將芯材一食用黃油進行包埋，麥芽糊精作為填充劑用于增加膜的穩定性；將料液溫度升至85°C，保溫15s;通過高壓均質機進行均質，壓力為18MPa;再經過管道中的靜態混和器進行二次混合；進風溫度150'C，排風溫度80°C，塔內溫度75°C，壓力20MPa，料液溫度為75°C，料液流量為650Wh。實施例2按干酪素與水1:5的比例投入轉化缸，攪拌均勻，并升溫至42'C;緩慢攪拌并加入23%的NaOH溶液，使料液pH值達到5.6，并升溫至62°C，且升溫過程在30min之內完成；然后加入Ca(OH)2懸濁液，使料液pH值達到6.7，并升溫至74t，攪拌35min后進入下道工序；轉化完畢后，料液通過膠磨機進行膠磨；將料液溫度升至87X:，保溫18s;料液通過高壓均質機，壓力為20MPa;噴霧干燥進風溫度180。C，排風溫度83°C，塔內溫度76°C，壓力20MPa，料液溫度為83X:，料液流量為730L/h;在高剪切乳化罐中加入水42千克，再加入酪蛋白酸鈉鈣8千克，待酪蛋白酸鈉鈣完全溶解后，再加入麥芽糊精20千克，1700rpm/min;待原料充分混合均勻后，再加入液態食用黃油30千克，分為6次加入，使之完全乳化、包埋；此過程中，酪蛋白酸鈉鈣作為成膜的壁材將芯材一食用黃油進行包埋，麥芽糊精做為填充劑用于增加膜的穩定性；將料液溫度升至88°C，保溫18s;通過高壓均質機進行均質，壓力為20MPa;再經過管道中的靜態混和器進行二次混合；進風溫度165°C，排風溫度82°C,塔內溫度78。C，壓力22MPa，料液溫度為80。C，料液流量為700L/h。實施例3按干酪素與水l:4的比例的水投入轉化缸，攪拌均勻，并升溫至45。C;緩慢攪拌并加入2596的NaOH溶液，使料液pH值達到5.8，并升溫至65°C，且升溫過程在30min之內完成；然后加入Ca(OH)2懸濁液，使料液pH值達到6.8，并升溫至75'C，攪拌40min后進入下道工序；轉化完畢后，料液通過膠磨機進行膠磨將料液溫度升至9(TC，保溫20s;料液通過高壓均質機，壓力為25MPa;噴霧干燥進風溫度20(TC，排風溫度85°C，塔內溫度78°C，壓力25MPa，料液溫度為85'C，料液流量為750L/h;在高剪切乳化罐中加入水49千克，再加入酪蛋白酸鈉鈣13千克，待酪蛋白酸鈉鈣完全溶解后，再加入麥芽糊精21千克，1800rpm/min;待原料充分混合均勻后，再加入液態食用黃油17千克，分為IO次加入，使之完全乳化、包埋；此過程中，酪蛋白酸鈉鈣作為成膜的壁材將芯材一食用黃油進行包埋，麥芽糊精做為填充劑用于增加膜的穩定性；將料液溫度升至9(TC，保溫20s;通過高壓均質機進行均質，壓力為23MPa;再經過管道中的靜態混和器進行二次混合；進風溫度180'C，排風溫度85-C,塔內溫度8(TC，壓力25MPa，料液溫度為85。C，料液流量為750L/h。實施例4按干酪素與水l:6的比例投入轉化缸，攪拌均勻，并升溫至43°C;緩慢攪拌并加入22%的NaOH溶液，使料液pH值達到5.5，并升溫至63。C，且升溫過程在30min之內完成；然后加入Ca(OH)2懸濁液，使料液pH值達到6.7，并升溫至73。C，攪拌38min后進入下道工序；轉化完畢后，料液通過膠磨機進行膠磨；將料液溫度升至88°C，保溫17s;料液通過高壓均質機，壓力為22MPa;在高剪切乳化罐中加入水29千克，再加入酪蛋白酸鈉鈣10千克，待酪蛋白酸鈉鈣完全溶解后，再加入麥芽糊精20千克，1700rpm/min;待原料充分混合均勻后，再加入液態食用黃油41千克，分為8次加入，使之完全乳化、包埋；此過程中，酪蛋白酸鈉鈣作為成膜的壁材將芯材一食用黃油進行包埋，麥芽糊精作為填充劑用于增加膜的穩定性；將料液溫度升至88。C，保溫18s;通過高壓均質機進行均質，壓力為25MPa;再經過管道中的靜態混和器進行二次混合；進風溫度165'C，排風溫度82-C，塔內溫度78。C，壓力22MPa，料液溫度為80°C，料液流量為700L/h。實施例5重復實施例4，有下列不同點在高剪切乳化罐中加入水56千克，再加入酪蛋白酸鈉鈣6千克，待酪蛋白酸鈉鈣完全溶解后，再加入麥芽糊精20千克，1700rpm/min;待原料充分混合均勻后，再加入液態食用黃油18千克，分為4次加入，使之完全乳化、包埋權利要求1、一種食用黃油組合物，其特征在于按重量配比該組合物由以下組分組成酪蛋白酸鈉鈣6～13份、食用黃油17～43份、麥芽糊精19～21份和水29～56份。2、根據權利要求1所述的食用黃油組合物為原料生產黃油粉的方法，其特征在于它包括下列步驟(1)酪蛋白酸鈉鈣的生產a)、加入原料干酪素按干酪素與水1:(36)的比例，投入缸中，攪拌均勻，并升溫至4045。C;b)、NaOH轉化緩慢攪拌并加入2025%的NaOH溶液，使料液pH值達到5.45.8，并升溫至6065。C，且升溫過程在30min之內完成；c)、Ca(OH)2轉化然后加入Ca(OH)2懸濁液，使料液pH值達到6.66.8，并升溫至7275。C，攪拌3040min后進入下道工序；d)、膠磨轉化完畢后，料液通過膠磨機進行膠磨；e)、滅菌將料液溫度升至8590°C，保溫1520s;f)、均質料液通過高壓均質機，壓力為1825MPa;(2)黃油粉的生產a)、混合在高剪切乳化罐中加入水，再加入酪蛋白酸鈉鈣，待酪蛋白酸鈉鈣完全溶解后，再加入麥芽糊精，16001800rpm/min;待原料充分混合均勻后，再加入液態食用黃油，分為2-10次加入，使之完全乳化、包埋；此過程中，酪蛋白酸鈉鈣作為成膜的壁材將食用黃油芯材進行包埋，麥芽糊精作為填充劑；b)、滅菌將料液溫度升至8590。C，保溫1520s;c)、均質通過高壓均質機進行均質，壓力為1825MPa;再經過管道中的靜態混和器進行二次混合；d)、噴霧干燥進風溫度150180。C，排風溫度8085X:，塔內溫度7580°C，壓力2025MPa，料液溫度為7585°C，料液流量為650750L/h。3、根據權利要求2所述的食用黃油組合物為原料生產黃油粉的方法，其特征在于步驟(1)酪蛋白酸鈉轉的生產過程中，在f)均質步驟后還包括g)步驟一噴霧干燥，進風溫度160200°C，排風溫度8085°C，干燥塔內溫度7278°C，壓力1825MPa，料液溫度為8085°C，料液流量為700750L/h。全文摘要本發明公開了一種食用黃油組合物及以其為原料生產黃油粉的方法，以解決現有方法生產黃油粉存在的含脂率低、滲油等問題。本發明以食用黃油為原料，采用微膠囊技術，以酪蛋白酸鈉鈣作為乳化劑及穩定劑，用麥芽糊精進行包埋生產出不同含脂率的黃油粉。本發明以稀奶油加工成的食用黃油為原料，運用現代乳品工藝技術、微膠囊技術、生物技術等對其進行乳化、均質、噴霧干燥等加工。本發明生產的黃油粉具有入水即溶、穩定性高、便于運輸、生產、保存等優點，極大地拓寬了食用黃油的使用范圍。文檔編號A23C15/02GK101313719SQ200810096808公開日2008年12月3日申請日期2008年5月1日優先權日2008年5月1日發明者丁福軍,劉永明,敏文祥,朱雄英,甘伯中,偉童,紀銀莉,馬志強,高維東申請人:和政縣華龍乳制品有限公司;甘肅農業大學;甘肅華羚生物技術研究中心