低膽固醇牛奶及其製備方法
2023-05-08 22:29:56
專利名稱：低膽固醇牛奶及其製備方法
技術領域：
本發明涉及低膽固醇牛奶及其製備方法。
背景技術：
膽固醇主要由血清總膽固醇、低密度脂蛋白膽固醇和高密度脂蛋白膽固醇組成，而其中低密度脂蛋白膽固醇被公認為冠心病的危險因子定居在動脈壁上，低密度膽固醇的增加會使動脈產生粥樣硬化，引起冠心病、高血壓病等。同時，血中膽固醇含量的增加與冠心病發病率的升高密切相關，過多膽固醇的堆積會導致多種心血管疾病。雖然目前市面上有許多降低膽固醇的藥物，但人們希望從飲食做起、通過非藥物途徑達到降低膽固醇的目的。近年來，隨著乳製品消費量的不斷增加，乳與乳製品的膽固醇攝入，已經被人們關注。人體每天膽固醇的攝入量上限值為300mg (相當於一個雞蛋黃的膽固醇含量)，對於高膽固醇患者而言，每日攝入膽固醇含量不宜超過200mg。牛奶(按脂肪含量3.2g/100g計)中的膽固醇含量約為15mg/100g，如果每人每天喝250g牛奶，膽固醇的攝入量已佔最高值的近20%。而脫脂牛奶 雖然隨著脂肪的去除，基本不含有膽固醇，但存在的風味缺陷，是眾多消費者不願接受的。因此，在不損失口味的前提下，生產一款真正的低膽固醇牛奶，意義重大。
發明內容
本發明所要解決的技術問題是針對目前市場上無低膽固醇牛奶，僅有的將脂肪部分或全部去除的低脂/脫脂牛奶，口味清淡、缺乏奶香、色澤灰暗的現狀，提供一種不損失牛奶中脂肪的香氣，脫除膽固醇製備出全脂低膽固醇牛奶及其製備方法，從而兼顧了口味與健康的雙重需求。本發明人經過大量實驗研究，嘗試通過使用β -環糊精脫除膽固醇，但是直接這樣簡單脫除，卻發現膽固醇難以脫除，並且環糊精添加至牛奶中後環糊精也難以脫除，實驗直接以失敗而告終。最終，本發明通過以下技術方案解決上述技術問題。本發明提供了一種低膽固醇牛奶的製備方法，包括下述步驟:(I)在40°C 70°C溫度條件下，原料奶與β -環糊精混合均勻；β -環糊精用量為1% 4%;所述的百分比為β-環糊精佔原料奶與β-環糊精總量的質量百分比；(2)冷卻至O 35°C,離心、排禮:；所述的離心的速率為6000 12000rpm ；(3)再升溫至60 75°C,均質,殺菌,冷卻，灌裝。其中，所述的原料奶是本領域常規的原料奶，是指從健康牛體正常乳房擠下的天然的乳腺分泌物；較佳的，所述的原料奶是指經過標準化後的原料奶。所述的標準化為本領域常規工藝；一般為了保證各批產品的蛋白質、脂肪指標穩定一致，在食品法規允許的範圍內對這些指標加以調整，可通過額外添加或除去某一物質，或者濃縮或稀釋牛奶來使上述成分處於標準中規定的含量範圍。國家標準對不同產品的蛋白、脂肪指標都有規定，比如原料奶指標為蛋白彡2.8g/100g，脂肪彡3.lg/100g (GB19301-2010《生乳》)，全脂巴氏殺菌乳脂肪要彡3.1g/1OOmL (GB19645-2010)，低脂牛奶脂肪必須小於1.5g/100mL(GB28050-2011)。其中，所述的β_環糊精屬於食品添加劑，由葡萄糖基轉移酶作用於澱粉的產物，是一種白色結晶粉末，由7個α- (1，4)糖苷鍵連結成環形結構的低聚麥芽糖；β-環糊精有較好的熱穩定性，無吸溼性，能在醇及水溶液中很好地結晶，25°C的水溶解度為
1.85mg/100mL。較佳的，所述的β -環糊精的添加量為2 2.5% (w/w)0較佳的，步驟⑴中所述的溫度為45°C 65°C ;所述的原料奶與環糊精使用攪拌的方法混合均勻；其中，所述的攪拌的速度較佳的為100 250rpm,所述的攪拌的時間為45 120min,更佳的為50 75min。較佳的，步驟⑵中所述的冷卻的溫度是4 20°C。較佳的，步驟⑶中所述的離心、排渣的次數為3次；所述的離心、排洛在離心機中進行；所述的離心的速率較佳的為8000 12000rpm。其中，步驟(3)中所述的均質是在本領域常規的均質條件下進行。較佳的，所述的均質的溫度為60 75°C,所述的均質的壓力為18 25Mpa。其中，步驟(3)中所·述的殺菌是在本領域常規的殺菌條件下進行。較佳的，所述的殺菌是巴氏殺菌或高溫滅菌；其中，所述的巴氏殺菌的溫度較佳的為75 85 °C，所述的巴氏殺菌的溫度更佳的為85 °C，所述的巴氏殺菌的時間較佳的為15 30s，所述的巴氏殺菌的時間更佳的為15s ;所述的高溫滅菌的溫度較佳的為121 137°C，所述的高溫滅菌的溫度更佳的為137°C，所述的高溫滅菌的時間較佳的為2 15s，所述的高溫滅菌的時間更佳的為4s。其中，步驟(3)中所述的冷卻，灌裝均為本領域常規工藝；較佳的，步驟(3)中所述的冷卻的溫度為2 6°C。本發明還提供了一種低膽固醇牛奶的製備方法包括下述步驟:S1.原料乳升溫至55 65°C，離心分離得到無脂肪牛奶和稀奶油；S2.將稀奶油均質、殺菌處理，冷卻至30 50°C後與β -環糊精混合均勻；β -環糊精添加量為5 20% (w/w);所述的百分比為β-環糊精佔原料奶與環糊精總量的質量百分比；S3.冷卻至O 35°C，離心、排渣後得混合物Α;所述的離心的速率為6000 12000rpm ；S4.將混合物A與無脂肪牛奶混合，標準化後，升溫至60 75°C，均質，殺菌，冷
卻，灌裝。其中，所述的原料奶，β -環糊精均如前所述。其中，所述的離心分離稀奶油和脫脂乳的過程，為本領域常規工藝；所述的無脂肪牛奶中的脂肪質量百分比含量較佳的小於等於0.1% (w/w)0較佳的，所述的β -環糊精添加量為10 20% (w/w)。
較佳的，所述的步驟S2中混合均勻為使用攪拌的方法進行混合均勻；其中，所述的攪拌的時間較佳的為30 60min,所述的攪拌的時間更佳的為30 45min ;其中，攪拌的速度較佳的為100 250rpm.
較佳的，步驟S3中所述的冷卻的溫度為4 20°C。較佳的，所述的離心、排渣的次數均為3次；所述的離心排渣在離心機中進行；所述的離心的速率為8000 12000rpm。其中，步驟S2和S4中的均質，殺菌，冷卻，灌裝均如前所述。其中，步驟S4中所述的標準化如前所述，是本領域常規工藝。本發明還提供使用前述製備方法製備出的低膽固醇牛奶。在符合本領域常識的基礎上，上述各優選條件，可任意組合，即得本發明各較佳實例。本發明所用試劑和原料均市售可得。本發明的積極進步效果在於:本發明提供的低膽固醇牛奶製備方法在牛奶的連續化生產工藝中，加入環糊精去除膽固醇、再脫除環糊精至幾乎無殘留，且不影響牛奶任何組分及風味的同時膽固醇脫出率非常高，實現了真正無膽固醇牛奶的生產。
具體實施例方式下面通過實·施例的方式進一步說明本發明，但並不因此將本發明限制在所述的實施例範圍之中。下列實施例中未註明具體條件的實驗方法，按照常規方法和條件，或按照商品說明書選擇。下述實施例中，所用原料的來源為:β_環糊精:欣榮進出口貿易有限公司；原料奶:光明乳業股份有限公司乳品二廠。下述實施例和對比例中膽固醇和β -環糊精殘留量的檢測方法都是效果實施例1中使用的檢測方法。方法一對比例:工藝步驟如下:1.原料奶升溫至10°C,加入10% (w/w)的β_環糊精；2.在 10°C下保持 IOmin ；3.離心後排渣，離心速率為3000rpm ;4.升溫至60°C，均質(18Mpa)—巴氏殺菌(85°C，15s)—冷卻至6°C。該產品膽固醇脫出率幾乎為0，β -環糊精殘留量60%。方法一實施例1工藝步驟如下:1.原料奶升溫至65°C,加入4% (w/w)的β _環糊精；2.在65°C下,保溫攪拌,攪拌速度為250rpm,攪拌時間為75min ；3.冷卻至35°C—低溫離心一離心速率為12000rpm—離心後排渣，此重複操作3次；4.升溫至60°C—均質(18Mpa)—巴氏殺菌(85°C，15s)—冷卻至6°C。
該產品膽固醇脫出率99.3%，β -環糊精殘留量1%。方法一實施例2工藝步驟如下:1.原料奶升溫至45°C,加入1% (w/w)的β_環糊精；2.在45°C下,保溫攪拌,攪拌速度為IOOrpm,攪拌時間為50min ;3.冷卻至20°C，低溫離心，離心速率為8000rpm，離心後排渣，離心排渣操作重複3次；4.升溫至75°C—均質(25Mpa)—巴氏殺菌(75°C，30s)—冷卻至2°C。該產品膽固醇脫出率95.0%，β -環糊精殘留量1.3%。方法一實施例3工藝步驟如下:1.原料奶升溫至70°C,加入2% (w/w)的β _環糊精；
2.在70°C下，保溫攪拌，攪拌速度為150rpm，攪拌時間為120min ；3.冷卻至4°C，低溫離心，離心速率為12000rpm，離心後排渣，此重複操作3次；4.升溫至65°C—均質(20Mpa)—巴氏殺菌(85°C，15s)—冷卻至6°C。該產品膽固醇脫出率97.8%，β -環糊精殘留量2.1%。方法一實施例4工藝步驟如下:1.原料奶升溫至40°C,加入2.5% (w/w)的β _環糊精；2.在40°C下,保溫攪拌,攪拌速度為250rpm,攪拌時間為45min ；3.冷卻至0°C (權利要求中有0°C這個值，為了支持此處原來4°C改為0°C，請發明人確認。),低溫離心,離心速率為6000rpm，離心後排渣，此重複操作3次；4.升溫至75°C—均質(20Mpa)—高溫滅菌(137°C，4s)—冷卻至4°C。該產品膽固醇脫出率96.2%，β -環糊精殘留量3.4%。方法二對比例:工藝步驟如下:1.原料乳升溫至65°C，離心分離稀奶油，分離出脫脂乳脂肪含量為0.08% ；2.稀奶油均質(20Mpa)—滅菌(121°C，15s)—冷卻至 90°C，加入 1% (w/w)的β_環糊精；3.在 90°C下，攪拌 IOmin,攪拌速度 IOrpm ；4.離心排渣，離心速率為IOOOrpm ;5.與脫脂奶按所需理化指標標準混合後，攪拌均勻一升溫，均質一殺菌(85°C，15s)—冷卻一灌裝。該產品膽固醇脫出率幾乎為0，β -環糊精殘留量90%。方法二實施例1工藝步驟如下:1.原料乳升溫至65°C，離心分離稀奶油，分離出脫脂乳脂肪含量為0.08% ；2.稀奶油均質(20Mpa)—滅菌(121°C，15s)—冷卻至 30°C，加入 20% (w/w)的β_環糊精；
3.在 30°C下，攪拌 60min，攪拌速度 IOOrpm ；4.冷卻至0°C，離心排渣，離心速率為8000rpm，重複操作3次；5.與脫脂奶混合，標準化後，攪拌均勻一升溫至60°C，均質(20Mpa)—殺菌(85°C，15s)—冷卻至6°C —灌裝。該產品膽固醇脫出率92.0%，β -環糊精殘留量8%。方法二實施例2工藝步驟如下:1.原料乳升溫至55°C，離心分離稀奶油，分離出脫脂乳脂肪含量為0.1% ；2.稀奶油均質(18Mpa)—殺菌(85°C, 15s)—冷卻至50°C,加入10%(w/w)的β-環糊精；3.在 50°C下,攪拌 45min,攪拌速度 250rpm ；4.冷卻至35 °C，離心排渣，離心速率為12000rpm，重複操作3次；5.與脫脂奶混合，標準化後，攪拌均勻一升溫至65°C，均質(18Mpa)—殺菌(80°C，15s)—冷卻至6°C —灌裝。 該產品膽固醇脫出率90.0%，β -環糊精殘留量5%。方法二實施例3工藝步驟如下:1.原料乳升溫至60°C，離心分離稀奶油，分離出脫脂乳脂肪含量為0.1% ；2.稀奶油均質(25Mpa)—殺菌(85°C, 15s)—冷卻至45°C,加入5% (w/w)的β-環糊精；3.在 45°C下，攪拌 50min,攪拌速度 200rpm ;4.冷卻至20°C，離心排渣，離心速率為6000rpm，重複操作3次；5.與脫脂奶混合，標準化後，攪拌均勻一升溫至70°C，均質(25Mpa)—殺菌(121。。，2s)—冷卻至 2°C —灌裝。該產品膽固醇脫出率87.8%，β -環糊精殘留量4.5%。方法二實施例4工藝步驟如下:1.原料乳升溫至60°C，離心分離稀奶油，分離出脫脂乳脂肪含量為0.1% ；2.稀奶油均質(20Mpa)—殺菌(85°C, 15s)—冷卻至38°C,加入20%(w/w)的β-環糊精；3.在 38°C下,攪拌 30min,攪拌速度 200rpm ;4.冷卻至4°C，離心排渣，離心速率為12000rpm，重複操作3次；5.與脫脂奶混合，標準化後，攪拌均勻一升溫至75°C，均質(25Mpa)—殺菌(137 °C，4s )—冷卻至 4°C —灌裝。該產品膽固醇脫出率91.5%，β -環糊精殘留量6.4%。效果實施例1以蛋白質3.0g/100g、脂肪3.5g/100g的原料奶為實驗品，採用方法I的實施例1 4和方法2的實施例1 4，標準化後的產品指標同原料奶，得到終產品數據如下表:表I中膽固醇含量的檢測方法依據GB/T5009.128— 2003《食品中膽固醇的測定》。若依據GB/T22220— 2008《食品中膽固醇的測定高效液相色譜法》，由於該方法最低檢出限為2.6mg/100g，則實施例得到的數據均為O。β -環糊精殘留量=牛奶中總糖含量一乳糖含量牛奶中總糖含量採用鹼性酒石酸銅滴定法測定，乳糖含量依據GB5413.5-2010《食品安全國家標準嬰幼兒食品和乳品中乳糖、蔗糖的測定》。表I終產品中膽固醇和β -環糊精含量
權利要求
1.一種低膽固醇牛奶的製備方法，其特徵在於，包括如下步驟: (1)在40°C 70°C溫度條件下，原料奶與β-環糊精混合均勻；β-環糊精的用量為1% 4%;所述的百分比為β-環糊精佔原料奶與環糊精總量的質量百分比； (2)冷卻至O 35°C,離心、排禮:;所述的離心的速率為6000 12000rpm； (3)升溫至60 75°C，均質，殺菌，冷卻，灌裝。
2.如權利要求1所述的製備方法，其特徵在於，所述的β-環糊精的用量為2 2.5% ；步驟⑶中所述的離心、排渣的次數均為3次。
3.如權利要求1所述的製備方法，其特徵在於，步驟(I)中所述的溫度條件為45°C 650C ;所述的原料奶與β_環糊精使用攪拌的方法混合均勻，所述的攪拌的速度較佳的為100 250rpm，所述的攪拌的時間較佳的為45 120min ;步驟⑵中所述的冷卻的溫度是4 20°C ;所述的離心、排渣均在離心機中進行。
4.如權利要求3所述的製備方法，其特徵在於，所述的攪拌的時間為50 75min;所述的離心的速率為8000 12000rpm。
5.如權利要求1所述的製備方法，其特徵在於，所述的均質的溫度為60 75°C，所述的均質的壓力為18 25Mpa ;所述的殺菌是巴氏殺菌或高溫滅菌；較佳的，所述的巴氏殺菌的溫度為75 85°C，所述的巴氏殺菌的時間為15 30s，所述的高溫滅菌的溫度為121 137°C，所述的高溫滅菌的時間為2 15s ;更佳的，所述的巴氏殺菌的溫度為85°C，所述的巴氏殺菌的時間為15s，所述的高溫滅菌的溫度為137°C，所述的高溫滅菌的時間為4s ;步驟(3)中所述的冷卻的溫度為2 6°C。
6.一種低膽固醇牛奶的製備方法，其特徵在於，包括如下步驟: 51.原料乳升溫至55 65°C，離心分離得到無脂肪牛奶和稀奶油； 52.將稀奶油均質、殺菌處理，冷卻至30 50°C後與環糊精混合均勻；環糊精添加量為5 20%，所述的百分比為β-環糊精佔原料奶與環糊精總量的質量百分比； 53.冷卻至O 35°C，離心、排渣後得混合物A;所述的離心的速率為6000 12000rpm ； 54.將混合物A與無脂肪牛奶混合，標準化後，升溫至60 75°C，均質，殺菌，冷卻，灌裝。
7.如權利要求6所述的製備方法，其特徵在於，所述的β-環糊精添加量為10 20%;所述的無脂肪牛奶中的脂肪質量百分比含量小於等於0.1% ;步驟S3中所述的離心、排渣的次數均為3次。
8.如權利要求6所述的製備方法，其特徵在於，所述的步驟S2中混合均勻為使用攪拌的方法進行混合均勻，所述的攪拌的時間為30 60min,所述的攪拌的速度為100 250rpm ;更佳的所述的攪拌的時間為30 45min ;所述的離心、排渣均在離心機中進行，所述的離心的速率為8000 12000rpm。
9.如權利要求6所述的製備方法，其特徵在於，所述的均質的溫度為60 75°C，所述的均質的壓力為18 25Mpa ;所述的殺菌是巴氏殺菌處理或高溫滅菌處理；較佳的，所述的巴氏殺菌的溫度為75 85°C，所述的巴氏殺菌的時間為15 30s，所述的高溫滅菌的溫度為121 137°C，所述的高溫滅菌的時間為2 15s ;更佳的，所述的巴氏殺菌的溫度為85°C，所述的 巴氏殺菌的時間為15s，所述的高溫滅菌的溫度為137°C，所述的高溫滅菌的時間為4s ;步驟S3中所述的冷卻的溫度為4 20°C ;步驟S4中所述的冷卻的溫度為2 6。。。
10.如權利 要求1 9任一項所述的製備方法製備出的低膽固醇牛奶。
全文摘要
本發明公開了低膽固醇牛奶及其製備方法。一方法包括如下步驟(1)在40℃～70℃原料奶與β-環糊精混合均勻；β-環糊精用量為1%～4%；(2)冷卻至0～35℃，離心，排渣；離心速率為6000～12000rpm；(3)再升溫至60～75℃，均質，殺菌，冷卻，灌裝。另一方法包括下述步驟S1原料乳升溫至55～65℃，離心分離得到無脂肪牛奶和稀奶油；S2將稀奶油均質、殺菌處理，冷卻至30～50℃後與β-環糊精混合均勻；β-環糊精添加量為5～20%(w/w)；S3冷卻至0～35℃，離心，排渣得混合物A；離心速率為6000～12000rpm；S4將混合物A與無脂肪牛奶混合，標準化後，升溫至60～75℃，均質，殺菌，冷卻，灌裝。本發明低膽固醇牛奶口味營養俱佳。
文檔編號A23C7/04GK103238667SQ20131019639
公開日2013年8月14日 申請日期2013年5月24日 優先權日2013年5月24日
發明者苗君蒞, 郭本恆, 劉振民, 於鵬, 任璐, 肖楊, 蔡濤, 王輝 申請人:光明乳業股份有限公司