[0001] 本发明涉及一种酸奶胶囊及其制备方法，属于食品技术领域。

[0002] 酸奶是由鲜牛奶发酵而成的，富含蛋白质、钙质和维生素，且更有利于人体消化和吸收。同时，酸奶具有降低胆固醇、调节肠道菌群平衡等功效。酸奶因为其独特的风味而广受人们喜爱，尤其适合那些有乳糖不耐症的人作为牛奶替代品来食用。

[0003] 果冻(Fruit Jelly)又称啫喱，是由水、食用糖及增稠剂等原料，经过溶胶、调配、灌装、杀菌、冷却等工序制作而成的一种胶冻状的食品。果冻因具有外观晶莹、色泽鲜艳、口感软滑等特点而广受以妇女儿童为主体的消费者的青睐。

[0004] 目前，市面上销售的酸奶果冻只是保留了酸奶的口味，但并无酸奶的营养，只能称之为“酸奶口味果冻”。

[0005] 为解决现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种酸奶胶囊，该酸奶胶囊不仅能够完整无损的嵌入到其他食品(例如：果冻、冰淇淋、糕点、棉花糖等)中，而且又能够保证酸奶的口味和营养价值不受破坏，保持酸奶良好的生物活性，同时又可以让人体味到双重口感带来的惊喜。

[0006] 为了实现上述目标，本发明采用如下的技术方案：

[0007] 一种酸奶胶囊的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

[0008] Step1：将乳酸钙加入酸奶中，打匀；

[0009] Step2：将白糖和黄原胶粉混合，加入酸奶中，打匀，成为一份酸奶样品；

[0010] Step3：将酸奶样品滴入海藻酸钠溶液中，静置片刻，一颗酸奶胶囊球就做好了。

[0011] 前述的酸奶胶囊的制备方法，其特征在于，每100g酸奶，乳酸钙用量为2.7g，海藻酸钠用量为1.1g，黄原胶用量为0.7g，白糖用量为6.3g，黄原胶与白糖的质量比为1：9，1.1g海藻酸钠溶于100ml蒸馏水中。

[0012] 本发明的有益之处在于：本发明的方法运用胶囊球化技术包裹酸奶，可以将酸奶无损地固定并嵌入其他食品(例如：果冻、冰淇淋、糕点、棉花糖等)中，既保证了酸奶的口味和营养价值不受破坏，又保持了酸奶良好的生物活性，同时又让人体味到了双重口感带来的惊喜。附图说明

[0013] 图1是乳酸钙添加量对酸奶胶囊的影响示意图；

[0014] 图2是海藻酸钠添加量对酸奶胶囊的影响示意图；

[0015] 图3是黄原胶添加量对酸奶胶囊的影响示意图；

[0016] 图4是黄原胶与白糖质量比对酸奶胶囊的影响示意图；

[0017] 图5是利用质构仪测定酸奶胶囊性能的折线图。

[0018] 以下结合附图和具体实施例对本发明作具体的介绍。

[0019] 球化技术是指将做成液体、气体或固体状的食材包裹到细小的球体之中，只有在食用时将胶囊球破开的时候，人们才知道自己吃的是什么，因此也叫“惊喜美食”。球化技术有鱼子酱小球和胶囊球化两种基本方式。胶囊球化技术根据原料的不同，主要有以下三种做法：

[0020] (一)对于不含油脂的、呈弱酸性的常用液体，比如果汁和蔬菜汁，要用钙粉和海藻胶来制作；

[0021] (二)对于那些不含有油脂物，但pH偏低，呈酸性的不常用液体，如芒果汁、香橙汁等，我们要在使用钙粉和海藻胶的基础上添加一些柠檬酸调节其pH值后再用来制作胶囊球；

[0022] (三)对于那些含钙量高，或是呈酸性，或者成品需要进行加热的原料，我们应该先在液体中加入一定量的乳酸钙，然后再将盛有液体的量勺放入海藻胶溶液中来制作胶囊球。

[0023] 因此，在实际操作中我们要根据不同的材料以及制作需求来选择合适的胶囊球制作方法。

[0024] 一、制作方法

[0025] 在本发明中，我们制备酸奶胶囊的方法具体如下：

[0026] 先将乳酸钙加入酸奶中打匀，然后加入混有白糖的黄原胶粉打匀，成为一份酸奶样品，再将该酸奶样品滴入海藻酸钠溶液中静置片刻，一颗酸奶胶囊球就做好了。

[0027] 乳酸钙：由含有葡萄糖酸钙和乳酸钙的两种不同钙盐的原料制作而成，其能让任何材料更多地含有钙元素，从而能够使球化料理的表现更加地完美，乳酸钙在球类的制作过程中有着非常好的辅助作用和表现。

[0028] 黄原胶：是一种胞外微生物多糖，它由糖类经黄单胞杆菌发酵而成，是一种具有强粘稠性的辅助剂，同时也是一种效果很理想的悬胶，它能够使混合液中的固体材料悬浮起来。油脂和酒精也可以用黄原胶来进行的增稠。黄原胶呈均匀粉末状，易溶解，溶液呈中性。由于黄原胶遇水易分散、乳化变成稳定的亲水性粘稠胶体，所以要先将它与盐、白糖或味精按一定比例混合后再溶于水。

[0029] 海藻酸钠：是一种从褐藻(这些藻类生长于爱尔兰、苏格兰、南北美洲、澳大利亚、新西兰、南非等很多国家和地区)中提取出来的纯天然的辅助剂，为白色或淡黄色的粉末状，几乎无臭无味，在钙粉溶液中能够成形，不需要加热就可以制作出球类物。

[0030] 制作酸奶胶囊时要注意技巧的使用。在量取酸奶样品前要先在海藻酸钠溶液中将量勺充分沾湿，然后快速取好酸奶后把量勺平行放入到海藻酸钠溶液中，再调整角度将勺子慢慢翻转过来，让酸奶球完全落入溶液中，即为一个酸奶胶囊，停留适当时间后将其捞出放入清水中充分洗净备用。

[0031] 海藻酸钠可以常温下溶解，但易结团。所以溶解海藻酸钠时切忌将其先放进容器后加水，正确做法是边搅拌边将海藻酸钠加入到软化水中，本试验使用的是蒸馏水。溶解后要静置一会儿，待其全部溶后方可使用。

[0032] 利用胶囊球化技术，我们可制作出如各种大小的球体，但这种球体只是表面被胶化。用勺轻轻地将其拨开，包裹在球体里面的液体就会流出，这种胶化成球的烹饪方式较之我们以前的烹饪方式具有一定的创新性。

[0033] 二、确定最佳方案

[0034] 我们以市售的杯装搅拌型酸奶为原材料，利用分子烹饪中胶囊球化技术的原理和方法，通过对乳酸钙用量、海藻酸钠用量、黄原胶用量、黄原胶与白糖质量比四个因素分别进行单因素实验，再挑选出四个因素的最优项再细化进行正交实验及质构仪检测来确定最佳方案，从而制作出了性状最佳的酸奶胶囊。具体如下：

[0035] 1、改变单一变量进行单因素试验

[0036] 酸奶胶囊工艺制作以乳酸钙2.0g，酸奶100g，黄原胶0.8g(黄原胶：白糖＝1：6)，海藻酸钠0.8g(溶于100ml蒸馏水)为基准进行单因素试验。

[0037] 对酸奶胶囊工艺制作的研究共选取四个单因素，乳酸钙用量(A)、海藻酸钠用量(B)、黄原胶用量(C)、黄原胶与白糖质量比(D)。在进行研究时分别固定A、B、C、D中其它三个因素，改变单一变量进行单因素试验，研究影响酸奶胶囊制作工艺因素的最适水平。

[0038] (1)乳酸钙用量对酸奶胶囊制作的影响

[0039] 在100g酸奶中分别加入1.0g、1.5g、2.0g、2.5g、3.0g乳酸钙搅拌均匀，加入5.6g混有白糖的黄原胶(由于黄原胶的亲水性强，直接加入水中易结团，所以在试验操作时不能直接在酸奶中加入黄原胶搅拌，本试验采用的方法是先把黄原胶与白糖按一定比例混合后再加入到酸奶中溶解，黄原胶：白糖＝1：6，即5.6g混有白糖的黄原胶＝0.8g黄原胶+4.8g白糖)再次搅拌均匀，用纱布过滤两次待用。将0.8g海藻酸钠溶于100ml蒸馏水中配置海藻酸钠溶液。用量勺盛取处理好的酸奶倒入海藻酸钠溶液中成球，5min后将成型的酸奶胶囊取出，放入清水中过滤下，定型。对酸奶胶囊的色泽、外观、口感、韧性进行感官评价并对其进行质构仪检测。

[0040] (2)海藻酸钠用量对酸奶胶囊制作的影响

[0041] 在其他三个因素都选取基准条件的情况下，海藻酸钠用量分别为0.4g、0.6g、0.8g、1.0g、1.2g时制作酸奶胶囊并做感官和质构评定。

[0042] (3)黄原胶用量对酸奶胶囊制作的影响

[0043] 在其他三个因素都选取基准条件的情况下，黄原胶用量分别为0g、0.4g、0.6g、0.8g、1.0g、1.2g时制作酸奶胶囊并做感官和质构评定。我们加入了一个零黄原胶对比试验，目的是用来来确定是否需要加入黄原胶。

[0044] (4)黄原胶与白糖质量比对酸奶胶囊制作的影响

[0045] 由于黄原胶的亲水性强，直接加入水中易结团。所以在试验操作时不能直接在酸奶中加入黄原胶搅拌，本试验采用的方法是先把黄原胶与白糖按一定比例混合后再加入到酸奶中溶解。

[0046] 在其他三个因素都选取基准条件的情况下，黄原胶与白糖质量比分别为1：4、1：6、1：8、1：10、1：12时制作酸奶胶囊并做感官和质构评定。

[0047] 2、采用正交试验法对单因素结果进行再优化

[0048] 利用单因素试验只能确定酸奶胶囊工艺制作的最佳乳酸钙用量、最佳海藻酸钠用量、最佳黄原胶用量以及最佳黄原胶与白糖的质量比，但仅凭这样的结果并不能确定出制作酸奶胶囊的最佳条件，因为单因素试验结果不能够反映出各因素和水平相互影响对酸奶胶囊的作用。因此有必要采用更科学的正交试验法对单因素结果进行再优化来确定酸奶胶囊制作工艺的最佳方案。

[0049] 通过进行多因素、多水平的正交实验，只需对少量实验结果进行分析，就可以得出最佳的试验因素和水平。所以正交实验是在多因素试验中选择的最优条件最常用到的多快好省的实验方法。因此在试验中我们采取正交试验法来确定酸奶胶囊制作工艺的最佳试验条件。

[0050] 将酸奶胶囊单因素实验中得出的乳酸钙用量、海藻酸钠用量、黄原胶用量及黄原胶与白糖的质量比四个因素的最佳实验结果，每个因素再细分出三个水平变量，就可以构成四因素三水平正交试验。实验因素水平见表1。

[0051] 表1酸奶胶囊制作实验因素水平表

[0052]

[0053] 3、酸奶胶囊的感官评价

[0054] 感官鉴评可以反映样品的品质，具有不可替代的优势作用，由于它的直接、真实和客观，在食品研究中被广泛应用。

[0055] 本实验选用10名感官灵敏的人员组成感官鉴评小组，经研究讨论确定品评标准，最后对样品感官品质进行性综合评价，将每个评分项目满分设置为100分，取其平均值为最终评价结果。

[0056] 根据实验方案的要求，按工艺要点制作出相应的产品。请感官鉴评小组的评委分别对每组产品的色泽、外观、口感和韧性四个方面进行评定，评价标准以及质量等级见表2和表3。

[0057] 表2评价标准

[0058]

[0059] 表3质量等级

[0060]

[0061] 4、酸奶胶囊的质构测定

[0062] 食品的质构特性可以通过弹性、脆性、硬度、咀嚼性和粘着性等指标反映出来。质构仪也叫物性测试仪，是一个能够客观评价食品品质的仪器。通过质构仪，样品的物性特点被转化成数据来表述，这样的量化更加具体详细，方便了食品工业的发展，因此在食品行业中的应用越来越广泛。

[0063] 本试验利用质构仪对酸奶胶囊样品的物性特征进行测定，处理得到的数据并做出表格，再根据表格绘制出折线统计图，让人直观观察酸奶胶囊的物性特点。

[0064] 测定酸奶胶囊时使用圆盘形平底探头，采用TPA25N程序，质构仪条件设定为：回升高度20mm、形变百分量60％、检测速度60mm/min、起始力0.06N。

[0065] 5、单因素试验结果分析

[0066] (1)乳酸钙用量对酸奶胶囊影响的结果分析

[0067] 在只改变乳酸钙用量的条件下，对各酸奶胶囊的感官评价的综合得分结果如图1。

[0068] 由图1可知：随着乳酸钙用量的增加，做出的酸奶胶囊的品质越来越好，乳酸钙的用量为2.5g时制作出的酸奶胶囊最好，此后，由于乳酸钙的量过多影响产品品质。酸奶由于其自身的特点是有一定的粘性的，这样对于产品成型有不利影响，很容易拉出小尾巴，破坏酸奶胶囊外观。而一定量乳酸钙的加入可以降低酸奶粘性，同时与海藻酸钠溶液作用形成胶囊球体。通过试验得出，乳酸钙用量过低会影响酸奶胶囊的形状完整与口感、韧性，用量过高则会对破坏酸奶胶囊的品质，而2.5g就是适宜取量点。

[0069] (2)藻酸钠用量对酸奶胶囊影响的结果分析

[0070] 在只改变海藻酸钠用量的条件下，对各酸奶胶囊的感官评价的综合得分结果如图2。

[0071] 由图2可知：随着海藻酸钠用量的增加，酸奶胶囊的综合评分呈现低-高-低的变化动态，在1.0g处达到较好值。在其他条件固定的情况下，海藻酸钠与乳酸钙反应形成酸奶胶囊的皮膜，它的浓度是决定着形成的酸奶胶囊球的韧性，浓度过低太脆弱，浓度过高则膜太厚影响口感。

[0072] (3)黄原胶用量对酸奶胶囊影响的结果分析

[0073] 在只改变黄原胶用量的条件下，对各酸奶胶囊的感官评价的综合得分结果如图3。

[0074] 由图3可知：随着黄原胶用量的增加，酸奶胶囊的综合评分呈现低-高-低的变化动态，在黄原胶的用量为0.6g时达到最高峰。本组试验特地添加了零黄原胶对比试验来决定最终是否要用到黄原胶，试验结果证明黄原胶用量为零时的效果不如添加黄原胶的好，由此，黄原胶在本实验中的添加是必要的，它能赋予酸奶一种更“坚固”的品质。其他试验条件固定的情况下，黄原胶用量为0.6g时即达到较好效果，再多则对酸奶胶囊球品质产生不利影响。

[0075] (4)黄原胶与白糖质量比对酸奶胶囊影响的结果分析

[0076] 在只改变黄原胶与白糖质量比的条件下，对各酸奶胶囊的感官评价的综合得分结果如图4。

[0077] 由图4可知：随着黄原胶与白糖质量比的变化，酸奶胶囊的综合评分呈现出低-高-低的变化动态，在比例为1:10时出现最高分。由于黄原胶有极强的亲水性，如果直接加入水中极易因搅拌不充分而使外层吸水膨胀成胶团阻止水分进入里层而影响其作用的发挥，因此不能直接将其加入酸奶中溶解。本试验选用白糖为介质帮助黄原胶与酸奶充分混合，白糖添加比例过小则不能达到效果，过多又会因为其本身甜度而影响酸奶本身品质。通过本试验证明，黄原胶与白糖质量比为1:10时制作出的酸奶胶囊较好。

[0078] 6、正交试验数据结果和讨论

[0079] 评价权重可以反应出各个因素的重要程度。一般来说，酸奶胶囊的色泽、外观、口感和韧性会对酸奶胶囊的品质构成不同程度的影响。根据各因素的权重值得到权重集：X＝{X1，X2，X3，X4}＝{0.235，0.250，0.280，0.235}。

[0080] 由感官鉴评小组的10个感官评价员对9组酸奶胶囊的色泽、外观、口感和韧性逐一做出评价，评定结果汇总见表4。

[0081] 表4评定结果汇总

[0082]

[0083] 建立模糊矩阵：

[0084] 将9组酸奶胶囊的评分数据分别除以品评的总人数10，可以得到9个模糊评判矩阵，分别与1-9号实验相对应。

[0085]

[0086]

[0087]

[0088]

[0089]

[0090] 计算综合隶属度：

[0091] 根据模糊变换原理，用矩阵乘法计算出样品对各类因素的综合隶属度Yj＝X·Rj。

[0092] 例如对1号样品进行计算并将计算结果归一化：

[0093]

[0094] 按照这个方法对酸奶胶囊各样品的评分结果做综合分析可以得到如表5所示的评判结果Yj。

[0095] 表5综合评判结果

[0096]

[0097] 将表5中综合评价的结果分别乘以其对应的分值(将优、良、中、差、极差五个标准依次赋予分值90分、80分、70分、60分、50分)，并对其进行加和，由此得出每个样品的最后总得分。

[0098] 试验安排中的各个因素是随机安排的，每一行为一个试验。试验结果及分析见表6处L9(34)正交试验结果及分析。

[0099] 表6正交试验结果

[0100]

[0101]

[0102] 由表6中的极差分析可以得到各个水平的K1、K2、K3和R值，每一个水平K值中的最大值所对应的条件就是该因素相对最佳的工艺条件。

[0103] 由表6可以知道，酸奶胶囊的最佳制作工艺条件为A3B3C3D1，也就是乳酸钙用量为2.7g，海藻酸钠用量为1.1g，黄原胶用量为0.7g，黄原胶与白糖的质量比为1：9时可以制作出品质相对最好的酸奶胶囊。这四个单因素对酸奶胶囊工艺制作的影响大小依次为：D>A>C>B，即黄原胶与白糖的质量比>乳酸钙用量>黄原胶用量>海藻酸钠用量。四个因素中黄原胶与白糖的质量比和乳酸钙用量对整个酸奶胶囊工艺制作的影响较为显著，其中因素黄原胶与白糖的质量比的影响最为显著。

[0104] 正交试验后，利用质构仪对9组酸奶胶囊的破裂力、弹性、胶粘性、咀嚼性和粘附性进行测定，得出数据结果及折线图见表7和图5。

[0105] 表7质构仪测定酸奶胶囊的数据

[0106]

[0107] 由图5可以得出一个一般规律：胶粘性越大则咀嚼性、粘附性也就越大，弹性和破裂力规律性并不强。实际操作过程中我们发现胶粘性越大则酸奶胶囊的形状就越难以控制，容易造成形状不完整等后果，制作难度也就越大。5号和9号是在9组实验中效果较好的两组实验，5号的除了破裂力的其他因素数值都比9号要大，但是9号破裂力较大，且胶黏性和黏附性小利于形状的形成，而咀嚼性普遍小可以忽略不计。综上所述，9号质构评价最好，5号次之，2号最差，结合表6及图5可知感官和质构评定结果具有一定的一致性。所以我们认为酸奶胶囊最佳制作工艺条件为A3B3C3D1，也就是乳酸钙用量为2.7g，海藻酸钠用量为
1.1g，黄原胶用量为0.7g，黄原胶与白糖的质量比为1：9。

[0108] 三、应用案例

[0109] 本发明的酸奶胶囊能够完整无损的嵌入到果冻、冰淇淋、糕点、棉花糖等食品中，并且嵌入后能够保证酸奶的口味和营养价值不受破坏，可以让人体味到双重口感带来的惊喜。

[0110] 下面以将本发明的酸奶胶囊嵌入到果冻中为例进行说明。

[0111] 制作方法：将称量好的琼脂在水中浸泡2h充分溶胀→将水煮开→加入琼脂→琼脂完全融化后将果冻液倒入容器中等其自然冷却→在琼脂果冻冷却的过程中选择最适宜温度将酸奶胶囊嵌入果冻中。

[0112] 确定最佳方案：通过对琼脂用量、白糖用量、酸奶胶囊嵌入果冻中的温度三个因素分别进行单因素实验，再挑选出三个因素的最优项再细化进行正交实验，我们最终确定了一组最佳方案，即：

[0113] 制作酸奶胶囊时，每100g酸奶，乳酸钙用量为2.7g，海藻酸钠用量为1.1g，黄原胶用量为0.7g，黄原胶与白糖的质量比为1：9；

[0114] 制作琼脂果冻时，每500ml水，琼脂用量为0.5％，白糖用量为30g，选择嵌入温度34℃将酸奶胶囊嵌入到琼脂果冻中，得到最终成品。

[0115] 在此组方案下，我们制作出了性状最佳的酸奶果冻。具体如下：

[0116] (1)胶囊球化酸奶果冻的感官评价结果。

[0117] 表8感官评价结果

[0118]

[0119] (2)胶囊球化酸奶果冻的质构测定结果

[0120] 在使用质构仪对胶囊球化酸奶果冻进行测定时，使用圆盘形平底探头，采用TPA 250N程序，质构仪条件设定为：回升高度20mm、形变百分量90％、检测速度60mm/min、起始力
0.06N。

[0121] 质构测定结果为：破裂力12.08N、弹性36.01mm、胶粘性0.58N、咀嚼性20.99mJ、粘附性4.7779mJ。

[0122] 由此可见，制作而成的胶囊球化酸奶果冻胶黏性较小、破裂力和弹性较大，口感爽滑Q弹，爆破感明显。

[0123] (3)胶囊球化酸奶果冻中乳酸菌活菌含量检测结果

[0124] 酸奶中乳酸菌活菌的含量是反映酸奶营养价值的重要指标。参照GB4789.35-2010中乳酸菌的总数测定方法来对乳酸菌活菌进行测定。

[0125] 分别用C1、C2、C3表示常温条件下储藏1、2、3天的胶囊球化酸奶果冻，用D1、D2、D3在冷藏条件下储藏24h、48h、72h的胶囊球化酸奶果冻，得出对样品中乳酸菌活菌的统计结果如表9所示。

[0126] 表9乳酸菌活菌统计结果(107ml-1)

[0127]

[0128] 国家相关规定中指出，乳酸菌总数在106cfu/ml以上即为合格的产品。由上表可知所选样品的活菌数检测结果均达标，说明整个胶囊球化酸奶果冻制作的试验较为科学，达到了工艺目标。

[0129] 乳酸菌的生长主要受温度和pH影响，它的适宜生长环境是温度45℃、pH为6.2左右的弱酸性环境。

[0130] 在制作酸奶胶囊的过程中，因乳酸钙和黄原胶等成分的加入破坏了原有的弱酸性环境，所以酸奶胶囊中的乳酸菌活菌数较原酸奶有所减少。

[0131] 在酸奶的储藏过程中，由于营养充足，乳酸菌开始增长，由实验数据可知，常温储藏和0～4℃恒温冷藏储藏条件下乳酸菌的生长趋势具有一致性，但很显然0～4℃恒温冷藏储藏条件能够抑制乳酸菌的生长速度，更利于产品的储藏。所以在实际操作中建议最好对产品采用0～4℃恒温冷藏储藏。

[0132] 综上所述，本发明将具有公认营养与保健功能的酸奶通过胶囊球化技术做成了酸奶胶囊，该酸奶胶囊能够与果冻等食品相结合(酸奶胶囊无损地固定并嵌入果冻等食品中)，从而可以做成奇妙口感与保健功能兼备的胶囊球化酸奶食品，该食品既保证了酸奶的口味和营养价值不受破坏，又保持了酸奶良好的生物活性，同时又让人体味到了双重口感带来的惊喜。胶囊球化酸奶食品的出现既具有创新性，同时也符合食品市场的发展趋势，有着很好的推广价值。

[0133] 需要说明的是，上述实施例不以任何形式限制本发明，凡采用等同替换或等效变换的方式所获得的技术方案，均落在本发明的保护范围内。