專利名稱：一種低乳糖巴氏奶的制備方法
技術領域：
本發明涉及奶制品生產技術領域，具體地說是一種低乳糖巴氏奶的制備方法。
背景技術：
一般的，巴氏消毒牛奶是世界上消耗最多的牛奶品種，在國外有著非常高的市場份額，但不同國家所占比例卻相差很大。目前，國際上通用的巴氏消毒法主要有兩種一種是將牛奶加熱到62 65°C，保持30分鐘。采用這一方法，可殺死牛奶中各種生長型致病菌，滅菌效率可達97. 3% 99.9%，經消毒后殘留的只是部分嗜熱菌及耐熱性菌以及芽孢等，但這些細菌占多數的是乳酸菌，乳酸菌不但對人無害反而有益健康。第二種方法將牛奶加熱到75 90°C，保溫15 16秒，其殺菌時間更短，工作效率更高。但殺菌的基本原則是，能將病原菌殺死即可，溫度太高反而會有較多的營養損失。采用低溫殺菌的這種巴氏奶殺菌方法，由于較好地保留了牛奶的原有營養及其純天然的風味，故它被世界各國一直沿用至今。在殺滅牛奶中的致病菌而有效保證食品的公共衛生和消費者的安全食用的同時， 它幾乎對牛奶不會產生什么或有多大的副作用(例如牛奶原本色、香、味較大的變化)，最大限度地保留或接近牛奶原有的特質與風味。但這種奶產品的保質期較短，且必具冷藏條件。在食品工業中，國內外大乳品企業應用乳糖水解的酶一般是荷蘭DSMGist-brocades等公司生產的克魯維酵母來源的常溫半乳糖苷水解酶。其水解工藝一般是原料奶一預處理一巴氏殺菌一冷卻一UHT殺菌一冷卻一乳糖酶一無菌灌裝一室溫放置7天使酶水解牛奶中乳糖一檢驗一成品入庫。此工藝有以下缺陷1，酶解處理時間長，一般為5 7天；2，由于該酶不耐高溫，不能應用于牛奶巴氏殺菌處理過程中；3，該生產工藝必須增加價格為數百萬的乳糖酶滴加設備，提高了生產設備成本的大量投入，因此我國中小乳業不能承受添加此設備帶來的設備成本而無法生產低乳糖奶；4，該酶滴加過程是在滅菌后，所以該工藝極易造成菌二次污染的風險，給奶廠以及飲用者造成潛在危害；5，該酶是胞內酶，因此純度不高，給牛奶引入較多的外源蛋白；6，該酶室溫下穩定性不高，給儲存和應用方面帶來不便；7，該酶制劑中有很多酶保護劑，這些會給牛奶質量帶來不利影響。
發明內容
本發明的技術任務是解決現有技術的不足，提供一種低乳糖巴氏奶的制備方法。本發明的技術方案是按以下方式實現的，一種低乳糖巴氏奶的制備方法，是將奶液的巴氏殺菌過程與奶液乳糖的降解過程同步進行。該低乳糖巴氏奶的制備方法，是在奶液的巴氏殺菌過程中同步進行使用乳糖酶降解奶液中乳糖的過程。該低乳糖巴氏奶的制備方法，是在奶液的巴氏殺菌過程的開始階段對奶液添加乳糖酶，在整個巴氏殺菌過程中同時同步進行使用乳糖酶降解奶液中乳糖的過程。
所述奶液的巴氏殺菌過程的操作條件是65°C 69°C保持30min，乳糖酶在奶液中的添加量的體積比為O. 6/1000 I. 2/1000，溫度控制在65°C 69°C，同步降解時間30mino該過程同步對奶液進行攪拌，攪拌轉速控制在10 100r/min。所述奶液是通過原奶檢驗、貯存、預熱、均質、閃蒸后所得。所述奶液是原奶通過原奶檢驗、在(TC 8°C貯存且貯存時間不超過12小時、通過換熱器使溫度達到60°C 90°C預熱、壓力在12 19Mpa均質、溫度范圍70 V 90°C閃蒸后所得。巴氏殺菌過程與奶液乳糖的降解過程同步進行在乳制品、奶制品以及飲料、食品制作上的應用。
高溫乳糖酶水解工藝要點是I.牛奶加高溫乳糖酶，添加量O. 6/1000 I. 2/1000體積比例，在巴氏消毒條件下65°C 69°C，反應30min可達到水解率80%以上，符合低乳糖要求。2.水解必須在攪拌條件下進行。牛奶粘度大，乳糖酶容易被牛奶內蛋白包圍而形成囊包，攪拌可使酶活力提高，降低酶用量30 50%。3.高溫乳糖酶在室溫穩定，酶制劑不需要穩定劑。4.高溫乳糖酶為無菌酶，可經高溫滅菌處理，而不影響其活性。本發明與現有技術相比所產生的有益效果是該低乳糖巴氏奶的制備方法通過乳糖酶水解工藝，降低產品中乳糖的含量，從而提高消費者對牛奶更好的吸收。該方法及其產品以酶水解工藝為核心，與均質、巴氏殺菌、閃蒸、無菌灌裝、等組成的液體奶生產工藝，降低產品中乳糖的含量，制備出一種新型低乳糖巴氏奶，從而提高消費者對牛奶更好的吸收，降低人群中乳糖不耐受癥的發生。該方法添加乳糖酶后牛乳中乳糖水解80%以上。該方法巴氏滅菌時同步添加該酶水解乳糖，不會增加普通奶生產工藝所用的生產設備，相對減少了設備的投入；減少了二次污染的機會；由于該酶高活性特點，在巴氏滅菌同時即完成了乳糖的水解過程，這樣縮短了低乳糖奶的生產周期，提高了生產效率；該酶在水解乳糖同時會產生較高產量的的低聚半乳糖，增加了牛奶的營養價值。該方法采用高溫乳糖酶水解牛奶優點是I、甜度增加。牛奶明變甜，而且甜的很自然，其甜度約增加3倍，極大地改善了牛奶的風味，可以使更多的人群接受這種飲品。2、產生益生元低聚半乳糖。該耐高溫乳糖酶水解牛奶乳糖同時，還可以產生低聚半乳糖。通過高效液相色譜可以檢測顯示幾種低聚半乳糖峰。低聚半乳糖(Galacto-oligosaccharides (GOS)),又稱寡聚半乳糖，是一種具有天然屬性的功能性低聚糖，其分子結構一般是在半乳糖或葡萄糖分子上連接I 7個半乳糖基，即Gal-(Gal)n-Glc/Gal (η為O 6)。由于低聚半乳糖的糖苷鍵特殊構象,它不能被人體唾液和腸內消化酶降解，并可以完好無損地達到結腸部位，所以被歸為益生元(prebiotics)營養物質。益生元就是一類非消化的食物組分，它可以刺激在人體結腸內益生菌生長或活性，從而達到保健作用。低聚半乳糖一般在嬰兒以及成人食品使用，包括嬰兒配方奶粉，餅干和危重病人營養品等。在自然界中，動物的乳汁中存在微量的G0S，而人母乳中含量較多，嬰兒體內的雙歧桿菌菌群的建立很大程度上依賴母乳中的GOS成分。一系列報道證明低聚半乳糖相對于其他益生元(如低聚果糖、低聚異麥芽糖等)，具有極強的促益生菌增殖作用。低聚半乳糖促進健康作用包括(I)刺激益生菌(例如乳酸桿菌、雙歧桿菌)的生長，并通過益生菌產酸抑來制有害菌(梭狀芽孢桿菌)生長；(2)通過調節腸道內菌群平衡來增強人體自身免疫力；(3)促進鈣等礦物質吸收，防止骨質疏松和鈣流失；(4)減輕老年人和孕婦便秘；
(5)降低次級膽汁酸在結腸的濃度，從而減少結腸癌發生幾率。3、避免染菌。由于高溫乳糖酶是在滅菌前加入到牛奶中，這樣就避免了加酶給牛奶帶來的污染，從而保證產品的安全性。4、酶水解時間短，經典巴氏滅菌溫度下30分鐘完成。而低溫或室溫乳糖酶水解時間長達數小時或數天。5、乳糖水解度可以通過酶量控制。由于乳糖是人體必需營養素，過分去除乳糖不利于身體健康。在家庭制備低乳糖奶中，我們可以通過調節加入酶量來控制符合自己水解 要求的牛奶。
具體實施例方式下面對本發明的一種低乳糖巴氏奶的制備方法作以下詳細說明。本發明的一種低乳糖巴氏奶的制備方法是原奶通過原奶檢驗、在0°C 8°C貯存且貯存時間不超過12小時、通過換熱器使溫度達到60°C 90°C預熱、壓力在12 19Mpa均質、溫度范圍70°C 90°C閃蒸后所得奶液。之后奶液的巴氏殺菌過程與奶液乳糖的降解過程同步進行。同步使用乳糖酶降解奶液中乳糖。在奶液的巴氏殺菌過程的開始階段對奶液添加乳糖酶，在整個巴氏殺菌過程中同時同步進行使用乳糖酶降解奶液中乳糖的過程。奶液的巴氏殺菌過程的操作條件是65°C 69°C保持30min，乳糖酶在奶液中的添加量的體積比為O. 6/1000 1.2/1000，溫度控制在651 691，同步降解時間30min。該過程同步對奶液進行攪拌，攪拌轉速控制在10 100r/min。巴氏殺菌過程與奶液乳糖的降解過程同步進行在乳制品、奶制品以及飲料、食品制作上的應用。該方法添加乳糖酶后牛乳中乳糖水解80%以上。該方法所使用的高溫乳糖酶來源于古細菌的高純度液態凝乳酶制劑，其霧化性狀為淺黃色、清亮、ph值6. O、重金屬< 100，穩定性為儲存溫度室溫、保質期2個月。其應用的是pyrococcus furiosus CelB基因表達的耐高溫β_葡萄糖苷酶。該酶能夠分解乳糖，并在高溫和低溫條件下都具備很強活性。它可以催化水解結合于末端非還原性的β-D-糖苷鍵，同時釋放出配基和葡萄糖體。高溫葡萄糖苷酶不但具有葡萄糖苷酶活性，而且還具有很強的半乳糖苷酶的作用(Km =2. 3^,^(8^1) = 2050±86)，所以耐高溫β-葡萄糖苷酶也稱為乳糖酶，可應用于乳品工業來分解乳糖，將乳糖分解為低聚半乳糖和葡萄糖。該酶在100°C下仍有很強的穩定性，而且在30°C左右的較低溫度下仍能保持很強的40%的活性，由于β -葡萄糖苷酶在廣泛的溫度范圍具有穩定性，因此為乳品工業生產低乳糖奶提供了多種添加方式，可以在乳制品巴氏滅菌時同步添加，減少了二次污染的機會，另外可以根據乳品的要求在低溫時添加，仍能達到理想的效果。耐高溫這一優點為乳品工業提供了生產低乳糖奶粉的良好途徑。
權利要求
1.一種低乳糖巴氏奶的制備方法，其特征在于奶液的巴氏殺菌過程與奶液乳糖的降解過程同步進行。
2.一種低乳糖巴氏奶的制備方法，其特征在于在奶液的巴氏殺菌過程中同步進行使用乳糖酶降解奶液中乳糖的過程。
3.一種低乳糖巴氏奶的制備方法，其特征在于在奶液的巴氏殺菌過程的開始階段對奶液添加乳糖酶，在整個巴氏殺菌過程中同時同步進行使用乳糖酶降解奶液中乳糖的過程。
4.根據權利要求2或3所述的一種低乳糖巴氏奶的制備方法，其特征在于所述奶液的巴氏殺菌過程的操作條件是65°C 69°C保持30min，乳糖酶在奶液中的添加量的體積比為0.6/1000 1.2/1000，溫度控制在651 691，同步降解時間30min。
5.根據權利要求2或3所述的一種低乳糖巴氏奶的制備方法，其特征在于該過程同步對奶液進行攪拌，攪拌轉速控制在10 100r/min。
6.根據權利要求1、2或3所述的一種低乳糖巴氏奶的制備方法，其特征在于所述奶液是通過原奶檢驗、貯存、預熱、均質、閃蒸后所得。
7.根據權利要求1、2或3所述的一種低乳糖巴氏奶的制備方法，其特征在于所述奶液是原奶通過原奶檢驗、在(TC 8°C貯存且貯存時間不超過12小時、通過換熱器使溫度達到60°C 90°C預熱、壓力在12 19Mpa均質、溫度范圍70°C 90°C閃蒸后所得。
8.根據權利要求1、2或3所述的巴氏殺菌過程與奶液乳糖的降解過程同步進行在乳制品、奶制品以及飲料、食品制作上的應用。
全文摘要
本發明提供一種低乳糖巴氏奶的制備方法，屬于奶制品生產技術領域，奶液的巴氏殺菌過程與奶液乳糖的降解過程同步進行。同步使用乳糖酶降解奶液中乳糖。在奶液的巴氏殺菌過程的開始階段對奶液添加乳糖酶，在整個巴氏殺菌過程中同時同步進行使用乳糖酶降解奶液中乳糖的過程。該方法通過乳糖酶水解工藝，降低產品中乳糖的含量，從而提高消費者對牛奶更好的吸收。該方法及其產品以酶水解工藝為核心，與均質、巴氏殺菌、閃蒸、無菌灌裝、等組成的液體奶生產工藝，降低產品中乳糖的含量，制備出一種新型低乳糖巴氏奶，從而提高消費者對牛奶更好的吸收，降低人群中乳糖不耐受癥的發生。
文檔編號A23C9/12GK102726522SQ20121012700
公開日2012年10月17日 申請日期2012年4月26日 優先權日2012年4月26日
發明者吳琦, 唐東起, 李世武 申請人:山東東興生物科技股份有限公司