冻干奶粉生产方法 |
|||||||
| 申请号 | CN201710741361.5 | 申请日 | 2017-08-25 | 公开(公告)号 | CN107494744A | 公开(公告)日 | 2017-12-22 |
| 申请人 | 纽鸿(大连)乳品科技股份有限公司; | 发明人 | 袁延刚; | ||||
| 摘要 | 本 发明 涉及一种冻干奶粉生产方法，包括以下步骤：(1)过滤；(2)添加抗 氧 剂；(3)杀菌；(4)均质；(5)浓缩；(6)干燥。本发明冻干奶粉生产方法，研究羊奶进行杀菌处理时杀菌方法对羊奶 稳定性 的影响，选择出最佳的杀菌方法及条件；最后研究羊奶经浓缩后的干燥工艺，进行 喷雾干燥 、热 风 干燥、 真空 冷冻干燥 对比研究，通过 正交 试验，研究真空冷冻干燥时预定 温度 、 升华 温度、解析温度、真空度和物料厚度对羊奶粉 溶解度 及稳定性的影响，确定了羊奶粉真空冷冻干燥的最优工艺条件。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种冻干奶粉生产方法，其特征在于，包括以下步骤： |
||||||
| 说明书全文 | 冻干奶粉生产方法技术领域背景技术[0002] 目前在我国，牛奶由于其营养价值高，且膻味较轻，成为许多消费者普遍青睐的饮用奶品。事实上，山羊奶的营养价值高于牛奶，是最接近母乳的纯天然乳产品。在国外的许多国家，消费者对羊奶的青睐程度甚至优于牛奶，在我国台湾等地区，消费者在进行乳产品选择时往往也以羊奶为首选。 [0003] 羊奶具有很高的营养成份，它含有脂肪、蛋白质、乳糖、矿物质以及多种维生素等。与牛奶相比较，羊奶中的钙、磷、乳清蛋白、免疫球蛋白等的含量都比牛奶更高。而且羊奶的脂肪球较小，其营养成份及结构与人奶都十分相似，比牛奶更容易消化，有利于人体对这些营养成份的消化和吸收，特别是对于婴幼儿来说，羊奶是母乳的理想替代品。 [0004] 羊奶在西方医学界具有很高的声誉，如细胞的保护神、脑的食品、血管的清理者等，我国本草纲目也有记载：“羊乳甘温无毒、润心肺、补肺肾气”。羊奶中有种类齐全、配合比例恰当的无机盐，容易吸收利用，且含有丰富的钙和磷的等物质。经常饮用羊奶，有利于促进患肺结核的病人病灶钙化，促进早日康复。羊奶胆固醇含量低，是高血压病人和忌食胆固醇患者的理想食品。常饮用羊奶能够降低人的动脉硬化和高血压的发病率；羊奶中的乳糖，还可以助长乳酸菌繁殖，促进乳糖转化为乳酸，抑制有害微生物繁殖，从而保护肠道的消化吸收机能；比起牛奶，羊奶蛋白质含量高，且成分优于牛奶，其中游离氨基酸和环核苷酸的比率均多，故长期饮用羊奶，对消化道溃疡、肾脏病和结核病等患者，均有促进早日恢复健康的作用。 [0005] 乳粉是指用牛乳或羊乳做原料，加工制成的粉状产品。可以添加或不添加食品营养强化剂和(或)添加剂等辅助材料，也可经过脱脂或不脱脂。这类产品中的乳固形物大于等于70％，全脂乳粉蛋白质大于等于16.5％，脂肪大于等于18％，脱脂乳粉蛋白质大于等于22％。广义的乳粉的概念中还包含酪乳粉、乳糖、干酪素和奶油粉、乳清粉等粉末状产品。它们的相同点是用牛乳或羊乳的部分成分，或乳制品加工后的剩余部分成分做原料，经过回收、分离、浓缩和干燥制成的粉状产品。 发明内容[0006] 本发明所要解决的技术问题是提供一种冻干奶粉生产方法，与现有技术相比，本发明生产效率高、生产出的奶粉色泽均匀、原乳的营养成分几乎不受到任何损失和破坏。 [0007] 为解决上述问题，本发明采用如下技术方案： [0008] 一种冻干奶粉生产方法，包括以下步骤： [0009] (1)将羊奶采用100-150目筛网过滤； [0011] (3)将添加抗氧化剂后的羊奶进行杀菌； [0012] (4)将杀菌后羊奶进行均质； [0013] (5)将均质后的羊奶进行浓缩； [0014] (6)冷冻干燥。 [0015] 优选地，所述杀菌为巴氏杀菌、超高温瞬时灭菌或超高压杀菌。 [0016] 更优选地，所述杀菌为超高压杀菌，压强为300-500MPa，时间为10-20分钟。 [0017] 优选地，所述冷冻干燥为真空冷冻干燥。 [0018] 更优选地，所述冷冻干燥为真空冷冻干燥，控制物料厚度4-9mm，设定预冻温度为-20～-30℃，当样品温度降到设定温度后保持1.5-2.5小时，设定升华温度为5-15℃，解析温度为30-40℃，真空度10-30pa，干燥时间为5-15小时。 [0019] 优选地，所述抗氧化剂的添加量为羊奶重量的0.01-0.05％。 [0020] 优选地，所述抗氧化剂为4',5,7-三羟基黄酮、毛蕊异黄酮、丁基羟基茴香醚、没食子酸丙酯、β-胡萝卜素、植酸中一种或多种的混合物。更优选地，所述抗氧化剂由4',5,7-三羟基黄酮、毛蕊异黄酮按重量比为(1-2)：1组成。 [0021] 优选地，所述均质的压力为15-25MPa，时间为3-7分钟。 [0023] 优选地，所述真空浓缩的真空度为-1～-0.1MPa，温度35-45℃。 [0024] 本发明冻干奶粉生产方法，研究羊奶进行杀菌处理时杀菌方法对羊奶稳定性的影响，选择出最佳的杀菌方法及条件；最后研究羊奶经浓缩后的干燥工艺，进行喷雾干燥、热风干燥、真空冷冻干燥对比研究，通过正交试验，研究真空冷冻干燥时预定温度、升华温度、解析温度、真空度和物料厚度对羊奶粉溶解度及稳定性的影响，确定了羊奶粉真空冷冻干燥的最优工艺条件。本发明冻干奶粉疏松多孔、无结块、膻味低，该方法使原乳的营养成分几乎不受到任何损失和破坏，避免了现有奶粉生产工艺中的高温杀菌、喷雾干燥等工序所造成原乳中热敏性物质、活性物质等营养成分的大量损失。 具体实施方式[0025] 冻干奶粉的溶解度测定：参照GB/T 5009.46-2003中奶粉溶解度的测定。 [0026] 冻干奶粉的蛋白质含量测定：采用凯氏定氮法测定奶粉的蛋白质含量，蛋白质换算系数为6.38。 [0027] 羊奶中蛋白质含量测定方法： [0028] (1)标准曲线的绘制配制 [0029] 考马斯亮蓝G-250蛋白试剂、1mg/mL的标准蛋白质溶液，取六支具塞试管，每支分别加入标准蛋白溶液0、0.02、0.04、0.06、0.08、0.10mL，每支试管中加入不同体积的蒸馏水使总体积为1mL，每支试管都加入5mL考马斯亮蓝G-250试剂，盖塞后将各试管中溶液纵向倒转混合，放置15分钟后在595nm波长下比色，记录各管测定的吸光度值A，根据浓度和相应的吸光度做标准曲线，标准曲线回归方程为y＝0.0045x+0.0353，R2＝0.9879。 [0030] (2)测定羊奶中蛋白含量 [0031] 取三支10mL具塞试管，各自加入0.1mL羊奶和0.9mL蒸馏水，每支试管都加入5mL考马斯亮蓝G-250试剂，充分混匀后放置15min，在595nm波长下比色，记录吸光度值A，通过标准曲线计算出羊奶中蛋白质含量。 [0032] 抗菌性能测试：大肠菌群：参照GB/T 4789.3-2008。 [0033] 在贮存期间的脂肪氧化对羊奶膻味有着重要的影响，以硫代巴比妥酸值(TBA)作为脂肪氧化指标，硫代巴比妥酸值(TBA)的测定按照GB/T5009.181-2003方法测定，结果表示为每克羊奶中丙二醛含量(μg/g)。 [0034] 对比例1 [0035] 冻干奶粉生产方法，包括以下步骤： [0036] (1)将萨能奶山羊产的新鲜羊奶采用120目筛网过滤； [0037] (2)向过滤后的羊奶中添加4',5,7-三羟基黄酮，添加量为羊奶重量的0.015％(即每100克过滤后的羊奶中添加0.015克4',5,7-三羟基黄酮)，混合均匀； [0038] (3)将添加4',5,7-三羟基黄酮后混合均匀的羊奶在压强为400MPa下进行超高压杀菌15分钟； [0039] (4)将杀菌后羊奶在高压均质机(采用郑州浩金机械设备有限公司提供的型号为GJB500-60的高压均质机)中压强为20Mpa下进行均质5分钟； [0040] (5)将均质后的羊奶在真空度为-0.8MPa，温度36℃下进行真空浓缩，浓缩至羊奶含水量为48wt％，得到浓缩奶； [0041] (6)将浓缩奶进行热风干燥，控制物料厚度8mm，温度为80℃干燥12小时；得到奶粉。 [0042] 对比例2 [0043] 冻干奶粉生产方法，包括以下步骤： [0044] (1)将萨能奶山羊产的新鲜羊奶采用120目筛网过滤； [0045] (2)向过滤后的羊奶中添加4',5,7-三羟基黄酮，添加量为羊奶重量的0.015％(即每100克过滤后的羊奶中添加0.015克4',5,7-三羟基黄酮)，混合均匀； [0046] (3)将添加4',5,7-三羟基黄酮后混合均匀的羊奶在压强为400MPa下进行超高压杀菌15分钟； [0047] (4)将杀菌后羊奶在高压均质机(采用郑州浩金机械设备有限公司提供的型号为GJB500-60的高压均质机)中压强为20Mpa下进行均质5分钟； [0048] (5)将均质后的羊奶在真空度为-0.8MPa，温度36℃下进行真空浓缩，浓缩至羊奶含水量为48wt％，得到浓缩奶； [0049] (6)将浓缩奶进行喷雾干燥，进风温度为150℃，进风速度为30m3/h，进料速度为6mL/min；得到奶粉。 [0050] 实施例1 [0051] 冻干奶粉生产方法，包括以下步骤： [0052] (1)将萨能奶山羊产的新鲜羊奶采用120目筛网过滤； [0053] (2)向过滤后的羊奶中添加4',5,7-三羟基黄酮，添加量为羊奶重量的0.015％(即每100克过滤后的羊奶中添加0.015克4',5,7-三羟基黄酮)，混合均匀； [0054] (3)将添加4',5,7-三羟基黄酮后混合均匀的羊奶在压强为400MPa下进行超高压杀菌15分钟； [0055] (4)将杀菌后羊奶在高压均质机(采用郑州浩金机械设备有限公司提供的型号为GJB500-60的高压均质机)中压强为20Mpa下进行均质5分钟； [0056] (5)将均质后的羊奶在真空度为-0.8MPa，温度36℃下进行真空浓缩，浓缩至羊奶含水量为48wt％，得到浓缩奶； [0057] (6)将浓缩奶进行真空冷冻干燥，控制物料厚度8mm，设定预冻温度为-25℃，当样品温度降到设定温度后保持2小时，设定升华温度为10℃，解析温度为35℃，真空度15pa，干燥时间为12小时；得到冻干奶粉。 [0058] 实施例2 [0059] 冻干奶粉生产方法，包括以下步骤： [0060] (1)将萨能奶山羊产的新鲜羊奶采用120目筛网过滤； [0061] (2)向过滤后的羊奶中添加4',5,7-三羟基黄酮，添加量为羊奶重量的0.015％(即每100克过滤后的羊奶中添加0.015克4',5,7-三羟基黄酮)，混合均匀； [0062] (3)将添加4',5,7-三羟基黄酮后混合均匀的羊奶在温度为85℃下进行巴氏杀菌15分钟； [0063] (4)将杀菌后羊奶在高压均质机(采用郑州浩金机械设备有限公司提供的型号为GJB500-60的高压均质机)中压强为20Mpa下进行均质5分钟； [0064] (5)将均质后的羊奶在真空度为-0.8MPa，温度36℃下进行真空浓缩，浓缩至羊奶含水量为48wt％，得到浓缩奶； [0065] (6)将浓缩奶进行真空冷冻干燥，控制物料厚度8mm，设定预冻温度为-25℃，当样品温度降到设定温度后保持2小时，设定升华温度为10℃，解析温度为35℃，真空度15pa，干燥时间为12小时；得到冻干奶粉。 [0066] 实施例3 [0067] 冻干奶粉生产方法，包括以下步骤： [0068] (1)将萨能奶山羊产的新鲜羊奶采用120目筛网过滤； [0069] (2)向过滤后的羊奶中添加4',5,7-三羟基黄酮，添加量为羊奶重量的0.015％(即每100克过滤后的羊奶中添加0.015克4',5,7-三羟基黄酮)，混合均匀； [0070] (3)将添加4',5,7-三羟基黄酮后混合均匀的羊奶在温度为130℃下进行超高温瞬时灭菌4秒； [0071] (4)将杀菌后羊奶在高压均质机(采用郑州浩金机械设备有限公司提供的型号为GJB500-60的高压均质机)中压强为20Mpa下进行均质5分钟； [0072] (5)将均质后的羊奶在真空度为-0.8MPa，温度36℃下进行真空浓缩，浓缩至羊奶含水量为48wt％，得到浓缩奶； [0073] (6)将浓缩奶进行真空冷冻干燥，控制物料厚度8mm，设定预冻温度为-25℃，当样品温度降到设定温度后保持2小时，设定升华温度为10℃，解析温度为35℃，真空度15pa，干燥时间为12小时；得到冻干奶粉。 [0074] 实施例4 [0075] 本实施例与实施例1基本相同，区别仅在于：所述抗氧剂由4',5,7-三羟基黄酮替换为毛蕊异黄酮。 [0076] 实施例5 [0077] 本实施例与实施例1基本相同，区别仅在于：所述抗氧剂由4',5,7-三羟基黄酮替换为没食子酸丙酯。 [0078] 实施例6 [0079] 本实施例与实施例1基本相同，区别仅在于：所述抗氧剂由4',5,7-三羟基黄酮替换为丁基羟基茴香醚。 [0080] 实施例7 [0081] 本实施例与实施例1基本相同，区别仅在于：所述抗氧剂由4',5,7-三羟基黄酮替换为β-胡萝卜素。 [0082] 实施例8 [0083] 本实施例与实施例1基本相同，区别仅在于：所述抗氧剂由4',5,7-三羟基黄酮替换为植酸。 [0084] 实施例9 [0085] 本实施例与实施例1基本相同，区别仅在于：所述抗氧剂由4',5,7-三羟基黄酮替换为4',5,7-三羟基黄酮、毛蕊异黄酮的混合物，其中4',5,7-三羟基黄酮、毛蕊异黄酮的重量比为1.5：1。冻干奶粉置于温度10℃、相对湿度60％环境下保存7天后进行大肠菌群和硫代巴比妥酸值(TBA)测试，测试结果：大肠菌群为35MPN/100g，TBA为0.02μg/g。 [0086] 测试例1 [0087] 对对比例1-2制备的奶粉和实施例1-3制备的冻干奶粉的溶解度和蛋白质回收率进行测试，其中蛋白质回收率(％)＝(羊奶中蛋白质含量×羊奶用量)/(奶粉中蛋白质含量×奶粉产量)×100％。具体测试结果见表1。 [0088] 表1：溶解度和蛋白质回收率测试结果表 [0089] 溶解度(％) 蛋白质回收率(％) 对比例1 95.3 80.1 对比例2 93.6 71.8 实施例1 99.1 94.4 实施例2 97.9 82.7 实施例3 98.5 85.2 [0090] 由表1看出，实施例1采用真空冷冻干燥溶解度、蛋白质回收率明显优于传统喷雾干燥、热风干燥；实施例1与实施例2-3相比，采用超高压灭菌对营养物质损失影响最小。 [0091] 测试例2 [0092] 将实施例1-8制备的冻干奶粉置于温度10℃、相对湿度60％环境下保存7天后进行大肠菌群和硫代巴比妥酸值(TBA)测试。具体测试结果见表2。 [0093] 表2：大肠菌群和硫代巴比妥酸值测试结果表 [0094] [0095] [0096] 由表2看出，通过筛选研究发现抗氧化剂采用4',5,7-三羟基黄酮，大肠菌群和硫代巴比妥酸值最优异，其原因可能是4',5,7-三羟基黄酮不仅具有优异的抗氧化性能，还具有一定抑菌功效。 |
||||||
QQ群二维码
意见反馈
意见反馈