一种常温酸奶及其制备方法

技术领域

本发明涉及一种常温酸奶及其制备方法，特别涉及一种常温酸奶以及采用欧姆杀菌工艺生产常温酸奶的方法。

背景技术

近几年来，我国的常温酸奶消费量逐年在增长，但是，随着消费者追求的多元化，单纯的常温酸奶渐渐无法满足消费者的需求，含果粒的酸奶越来越受到人们的喜爱。目前果粒的杀菌采用常规加热杀菌方法，如间壁式热交换进行间接换热(管式、板式或蒸煮釜)，对果粒的完整性以及营养价值风味、滋味难免会产生一定的损害，同时酸奶生产厂在使用果粒需要进行二次杀菌，进一步损失了果粒的营养成分以及色、香、味。并且，果粒的完整性和风味稳定性制约了行业的发展。本发明对常温酸奶的工艺进行改进，冻果只需通过一次欧姆杀菌，之后与杀菌后酸奶混合，保证果粒完整性以及产品营养价值。

传统的颗粒杀菌处理方式主要有列管式、单管式、盘管式、刮板式和蒸煮釜等，其杀菌原理均为间接的热交换，使颗粒达到杀菌温度。由于传统杀菌方式及设备结构特性的原因，升温速率较慢，通常会造成果粒经过杀菌后出现过热处理、破损度偏高，同时营养损失严重。通过非热传递及热对流原理的杀菌方式(即欧姆杀菌)，基料和颗粒同时受热、不存在传热梯度，可以有效降低颗粒的过热处理程度，进而降低颗粒的营养损失及破损程度。

具体来说，现有技术中公开了一种常温酸奶的制备方法，其提到当含有水果颗粒、水果果茸、谷物颗粒等成分时，可以对其先进行无菌处理后采用无菌颗粒添加设备添加。然而，该技术中对于具体的无菌处理方式并未有详细介绍，对于灭菌对颗粒物的口感影响仍未给出明确的解决方案。有文献公开了一种常温果粒酸奶及其制备方法，其是先将果粒加入酸奶中再将混合果粒后的酸奶经过管式杀菌处理，并优选在70-75℃下杀菌10-15s以获得较长的保存期，同时避免酸奶蛋白变性、果粒中维生素的流失。虽然该文献中给出了具体的杀菌处理方式，但其选定的果粒在管路中经高温挤压，果粒的完整性和口感损失很大，并且未对杀菌后果粒的完整度及口感进行描述。另外，还有文献公开了一种水果颗粒的常温酸奶及其制备方法，其将复合核壳结构的水果颗粒经过刮板式灭菌设备后，和巴氏杀菌后的酸奶进行混合后灌装，虽然提到了使用刮板式灭菌设备的优点，但其未对参数和果粒的规格及杀菌后口感进行描述，而且将果粒采用包裹的方式硬化颗粒，虽然达到很好的硬化效果，但是其口感并不真实。

欧姆加热又称电阻加热、焦耳加热或电子加热，其主要原理是利用50Hz或60Hz的低频交流电源提供电流，在所要加热的食品内部产生能量，可处理直径大至25mm的颗粒食品。

与传统的加热杀菌技术相比，通过非热传递及热对流原理的欧姆杀菌技术可使产品品质在微生物安全性、蒸煮效果及营养、外观保持方面得到改善。其主要优点如下：1)加热连续流动的产品，不需要热交换表面，降低了设备结垢的可能性，同时设备连续运行时间长；2)热量可在产品固体中产生，而不需要借助液体的传导或对流，可处理含有大颗粒固体的产品，而对食品品质损害较小；3)过程易于实现自动控制，且可立即启动和停止；4)整个系统操作连续、平稳，同时移动部件少，降低了维护费用；5)处理含有大颗粒固体产品和高粘度的物料，升温快速均匀，热破坏小。

传统加热杀菌技术要求物料的粘度不能太高，否则会影响加热面及固体界面的传热速率。欧姆杀菌技术虽然具有很多优点，但在生产过程中也存在一些缺陷：1)依靠产品的导电性进行加热，因此应用范围受到一定的限制；2)生产设备的设计必须针对某种产品进行，生产过程要严格控制产品配方以控制电阻；3)必须控制产品的流速和温度以保证杀灭微生物。

发明人发现，现有的常温果味酸奶中，通常是添加果汁或者尺寸6*6*6mm左右的水果果酱，而且生产过程中，水果果酱经过两次杀菌后添加，口感和颗粒完整性损失严重。本发明采用特定工艺来前处理果粒，并将果粒采用欧姆杀菌一次杀菌，之后与酸奶混合，赋予了常温酸奶丰富的营养成分以及大颗粒的真实感和咀嚼感；并且，果粒中不加入任何稳定剂，给产品带来清洁标签。由此，根据本发明工艺所制备的酸奶具有下列优点：极佳的风味口感、较真实和完整的水果颗粒、较丰富的营养成分、较强的稳定性、大颗粒果粒完整且饱满、以及可常温保存等。

发明内容

为了解决现有技术中存在的所述缺陷，本发明提供了一种常温酸奶，该酸奶含有大颗粒真实果粒、营养丰富、口感极佳。

本发明的另一目的，是提供一种含有大颗粒果粒的常温酸奶的制备方法，通过此制备方法有效解决产品中的大果粒破损问题，确保产品体系稳定、果粒完整且饱满，香气稳定。

本发明的酸奶具有下列优点的至少之一：营养丰富、风味口感极佳、稳定性好以及能够在常温下储存。

使用欧姆杀菌处理果粒的技术，最大的技术障碍在于对果粒的前处理；果粒属于固态形状，在管道运输过程中没有流动性且导电性能不稳定；经过本方案前处理的果粒，不使用任何添加剂，使用相应比例的水果果泥，不引入任何食品添加剂，又能保证颗粒的流动性，同时能够提供良好的导电性，同时达到更好的杀菌效果。

目前使用的果粒均为厂家提供的经过一次巴氏杀菌处理后的果酱，并不能彻底的杀灭微生物，而且在常温酸奶生产时，生产投料过程中，也会存在微生物污染。所以，果酱还需要进行一次杀菌后与酸奶混合灌装。果粒经过两次受热后，口感和颗粒完整性损失严重。

然而，本申请只需使用一次欧姆杀菌来处理果粒，通过电流传导使得颗粒中心瞬间达到灭菌温度，彻底杀灭微生物，并通过处理，达到生产上要求的无菌，再与酸奶无菌在线混合后灌装，最大程度上保持果粒的新鲜口感及完整性。

本申请涉及以下内容：

一种含有果粒的常温酸奶的制备方法，包括以下步骤：

1)制备基料：将适量的牛奶、稳定剂、浓缩牛奶蛋白粉、以及白砂糖按照比例混合，经过均质和灭菌处理；

2)发酵处理：将灭菌处理后的基料进行发酵处理；

3)果粒欧姆杀菌处理：选择水果品种，低温储存后解冻，将解冻后的水果果粒与果泥混合，得到果粒混合物；对果粒混合物进行欧姆杀菌；

4)混合：将欧姆杀菌后的果粒混合物与发酵处理后的基料混合，得到常温酸奶产品。

一方面，其中，2)发酵处理步骤是在25～45℃(优选41～44℃)的温度下进行4～10小时(优选5～6小时)发酵。

优选地，在发酵处理前，预先将灭菌处理后的产物降温至25～45摄氏度。

另一方面，其中，将2)发酵处理步骤后的基料进行巴氏杀菌处理。

优选地，巴氏杀菌处理是在60～90℃(优选72～85℃)下进行10～40秒(优选15～25秒)。

一方面，其中，3)果粒欧姆杀菌处理步骤中，所述水果成熟度为5-8分成熟(优选6-7分成熟)，在-20℃至-40℃环境下储存8小时以上(优选10小时)。

优选地，所述解冻为冻果，在室温条件下解冻至-20℃～20℃(优选-5℃～10℃)。

另一方面，3)果粒欧姆杀菌处理步骤中，将解冻后的果粒与果泥按照重量比1:1-5:1(优选4:1)混合，得到果粒混合物。

优选地，解冻后将果粒切成8*8*8-12*12*12mm(优选10*10*10mm)的尺寸。

一方面，3)果粒欧姆杀菌处理步骤中，在欧姆杀菌前，将果粒混合物在加热釜内预热至30-65℃(优选45-50℃)，预热时间为10-50分钟(优选30-45分钟)。优选地，加热釜为密闭容器，并配备抽真空功能。

优选地，将预热后的果粒混合物通过双柱塞泵泵送至欧姆式杀菌段，泵送压力为1.5-6.5bar(优选2.5-3.5bar)。

另一方面，其中，对果粒混合物进行欧姆杀菌的条件包括：进料温度10-70℃(优选45-55℃)；所述果粒混合物的溶液电导率为1-10s/m(优选3-6s/m)；电压2500V-5000V(优选3000V-4000V)。

优选地，进料段到杀菌段时间为10-60s(优选30-40s)；杀菌温度为85-121℃(优选95-105℃)，杀菌时间为20-50s(优选25-30s)；杀菌后迅速冷却至15-30℃(优选20-25℃)，冷却时间10-60s(优选30-40s)。

一方面，所述含有果粒的常温酸奶的配方原料包括：55～105重量份(优选85-100重量份)的果粒，795～825重量份(优选804-815重量份)的牛奶，70～90重量份(优选75-85重量份)白砂糖，4.2-6重量份(优选4.5-5重量份)的浓缩牛奶蛋白粉，以及12.8～24.4重量份(优选14-21重量份)的稳定剂。

另一方面，所述稳定剂包括：13～20重量份(优选15-19重量份)的羟丙基二淀粉磷酸酯，0.1～1重量份(优选0.2-0.4重量份)的低酯果胶，以及0.1～1.2重量份(优选0.4-0.8重量份)的双乙酰酒石酸单双甘油酯。

一方面，步骤1)中，均质处理的温度为40～85℃(优选60-65℃)，均质处理的压力为110～220bar(优选180-200bar)。

另一方面，步骤1)中，灭菌处理温度为80～120℃(优选90-95℃)，灭菌处理时间为200～400秒(优选250-300秒)。

另一方面，步骤3)中，所述果粒选自蓝莓、草莓、蔓越莓、桑葚、黄桃、菠萝中的一种或几种组合(优选蓝莓和/或草莓，更优选蓝莓和草莓)。

上面所述的方法所制备的常温酸奶，其特征在于：所述常温酸奶包括果粒，牛奶，白砂糖，浓缩牛奶蛋白粉，以及稳定剂；其中所述果粒的完整率为40-90％，优选50-80％(完整率可以代表果粒的完整程度，其值越高，则说明果粒完整性越好。是指完整颗粒在所有颗粒中的占比)。

典型的具体方案包括：

为此，在本发明的一个方面，本发明提出了一种常温酸奶。根据本发明的实施例，所述的常温酸奶配方包括：55～105重量份(优选85-100重量份)的果粒，795～825重量份(优选804-815重量份)的牛奶，70～90重量份(优选75-85重量份)的白砂糖，4.2-6重量份(优选4.5-5重量份)的浓缩牛奶蛋白粉，以及12.8～24.4重量份(优选14-21重量份)的稳定剂。

根据本发明的实施例，所述稳定剂包括：13～20重量份(优选15-19重量份)的羟丙基二淀粉磷酸酯；0.1～1重量份(优选0.2-0.4重量份)的低酯果胶；以及0.1～1.2重量份(优选0.4-0.8重量份)的双乙酰酒石酸单双甘油酯。

添加浓缩牛奶蛋白粉，一方面提高了酸奶的蛋白质含量，还具有一定的凝胶性，一定程度上减缓酸奶的分层和乳清的析出，延长了产品的保质期。

双乙酰酒石酸单双甘油酯的主要作用，是降低相的表面张力并改善相界面的性质，从而减少发酵前后因为强制搅拌造成的相分离和泡沫的产生。

根据本发明的实施例，所述果粒尺寸优选为8*8*8mm～12*12*12mm，更优选10*10*10mm。

所述果粒选自蓝莓、草莓、蔓越莓、桑葚、黄桃、菠萝等水果中的一种或几种组合。

发明人发现，利用本发明实施例的制备酸奶的方法可以有效地制备得到前面描述的酸奶。如前所述，根据本发明实施例的制备酸奶的方法得到的酸奶具有下列优点的至少之一：极佳的风味口感、较丰富的营养成分、较强的稳定性、大颗粒果粒完整且饱满、可常温保存。

在本发明的另一方面，本发明提供了一种常温酸奶的制备方法，具体参见图1。根据本发明的实施例，该制备酸奶的方法具有如下步骤。

S100混合均质处理

在该步骤中，将酸奶的原料混合，并进行均质处理，得到均质产物。

根据本发明的实施例，在步骤S100中，混合包括：(1-1)将稳定剂与白砂糖进行混合；(1-2)将浓缩牛奶蛋白粉与20～50摄氏度的牛奶混合15～30分钟；(1-3)将步骤(1-1)中所得到的混合物与(1-2)混合20～30分钟。根据本发明的一个具体示例，均质处理是在60～65℃的温度，180～200bar的压力下进行的。发明人经过大量实验优化得到上述最优混合方式，能够有效地将原料进行充分混合，已达到均匀的混合物，并充分发挥各原料的作用。由此，根据本发明方法得到的酸奶具有极佳的风味口感、较丰富的营养、较强的稳定性以及能够在常温下储存。

S200灭菌处理

在该步骤中，将均质产物进行灭菌处理，得到灭菌产物。

根据本发明的实施例，在步骤S200中，灭菌处理是在80～120摄氏度的温度下进行200～400秒。由此，能够有效地除去杂菌，防止污染，且营养损失较少。由此得到的酸奶具有极佳的风味口感、较丰富的营养、较强的稳定性以及能够在常温下储存。

S300发酵处理

在该步骤中，将杀菌产物进行发酵处理，得到发酵产物。

根据本发明的实施例，在步骤S300中，发酵处理是在25～45摄氏度的温度下进行4～10小时，在发酵处理前，预先将杀菌产物降温至25～45摄氏度。将杀菌处理产物进行降温处理，以防止过高的温度破坏发酵剂的活性。

本领域的技术人员需要理解的是，本发明对发酵所需发酵剂的种类和添加量不作严格限定，只要能够进行常规发酵生产酸奶即可。根据本发明的一个具体示例，发酵处理所使用的发酵剂为保加利亚乳杆菌和嗜热链球菌(添加量之比为2:3)，添加量为100～200DCU/吨。

S400(巴氏)杀菌处理

在该步骤中，将发酵后产物进行巴氏杀菌处理，得到巴氏杀菌酸奶。根据本发明的实施例，在步骤S400中，发酵产物的巴氏杀菌是在60～90℃下进行10～40秒。

S500果粒欧姆杀菌

在该步骤中，将果粒进行杀菌处理，得到无菌果粒。

水果选择：选择硬度较好的水果品种，成熟度在5-8分成熟，颜色纯正、无机械损伤，在-20℃至-40℃环境下至少储存8小时以上。

解冻：使用前，将冻果在室温条件下解冻至20℃至-20℃保证颗粒之间较为松散的状态为最佳。

冻果切丁：通过切丁机将冻果切成8*8*8mm-12*12*12mm。

混合：将冻果与果泥按照1:1-5:1混合，搅拌15-30分钟，得到拥有一定电导率的稳定混合物，这是欧姆杀菌关键点之一。

预热：将混配好混合物在加热釜内加热至30-65℃，时间10-50分钟，加热釜为密闭容器，同时配备抽真空功能，以防止水果在加热搅拌过程中出现氧化等现象。

动力传送：将调配好的果粒混合物通过双柱塞泵泵送至欧姆式杀菌段，泵送压力在1.5bar-6.5bar之间。

欧姆杀菌过程：进料温度10-70℃；所述果粒混合物的溶液电导率的1-10s/m，电压2500V-5000V，进料段到杀菌段时间10-60s；杀菌温度为85℃-121℃，杀菌时间为20-50s；杀菌后迅速冷却至15℃-30℃，冷却时间10-60s。

根据本发明的实施例，在步骤S500中，将切丁8*8*8mm～12*12*12mm的水果粒，加入果泥助力流动性。此方法处理的果粒有如下优点：1)果粒只经过一次杀菌，防止杀菌过度，造成果粒营养流失及口感损失。2)使用双柱塞泵推送果粒，使得果粒完整度更高。

S600混合灌装

将得到的巴氏灭菌酸奶和无菌果粒通过静动态混合器，按照混合比例，进行无菌灌装。使用欧姆杀菌处理果粒，不同于奶或果汁的杀菌，需要进行果粒前处理。

优选方案

根据本发明的实施例，所述酸奶的原料包括：90重量份的果粒，800.3重量份的牛奶，5重量份的浓缩牛奶蛋白粉，85重量份的白砂糖，以及16.1重量份的稳定剂。其中，所述稳定剂包括：15.5重量份的羟丙基二淀粉磷酸酯，0.2重量份的低甲氧基果胶(低酯果胶)，以及0.4重量份的双乙酰酒石酸单双甘油酯。

所述无菌果粒的处理，果粒大小优选为10*10*10mm的丁状。

所述无菌果粒的处理，冻果在室温条件下解冻至-5℃，保证颗粒之间较为松散的状态为最佳。

所述无菌果粒的处理，将冻果与果泥按混合比例5:1-1:1(更优选4:1)混合，搅拌15-30分钟(更优选15分钟)，得到拥有一定电导率的混合物。

所述无菌果粒的处理，预热温度优选为30-60℃(更优选50℃)，预热时间为10-40分钟(更优选30分钟)，加热釜为密闭容器；同时配备抽真空功能，以防止水果在加热搅拌过程中出现氧化等现象。

所述无菌果粒的处理，其采用的双柱塞泵压力优选1.5-6.5bar(更优选2bar)。

所述无菌果粒的处理，欧姆杀菌的条件优选为：进料温度10-70℃(更优选50℃)，所述果粒混合物的溶液电导率1-10s/m(更优选3s/m)，电压2500-5000V(更优选3000V)，进料段到杀菌段时间10-60s(更优选30s)；杀菌温度为85-121℃(更优选95℃)，杀菌时间为20-50s(更优选30s)；杀菌后迅速冷却至15-30℃，(更优选25℃)，冷却时间10-60s(更优选30s)。

由此，根据本发明实施例的制备酸奶的方法所得到的酸奶具有下列优点的至少之一：极佳的风味口感、较丰富的营养成分、较强的稳定性、果粒完整且饱满、可常温保存。

附图说明

图1示出了常温酸奶工艺流程图。

图2示出了欧姆杀菌前后的草莓实物照片。

图3示出了欧姆杀菌前后的蓝莓实物照片。

采用优选方案，分别对草莓冻果、蓝莓冻果进行了欧姆杀菌，通过对杀菌前后的糖度、黏度、电导率、pH值、色差、硬度、颗粒完整性和颗粒百分比进行对比分析：

草莓冻果杀菌前后的相关指标分析

糖度测试的结果(16℃)：

表1杀菌前后草莓冻果果泥的糖度结果

糖度的测定结果比较稳定，杀菌后糖度略有降低(说明杀菌后体系的固形物略有降低，这可能与冻果加热杀菌后的失水有关)。

黏度测试的结果：

转子的方法

测试样品数量为一组，结果如下：杀菌前果泥的黏度为130cp，混合后的黏度为64.17cp；杀菌后的黏度为54cp，杀菌后黏度略有下降，也是体系中果粒脱水导致的。

斜坡的方法

斜坡测试的结果见下表：

表2杀菌前后草莓冻果果泥的斜坡黏度测试结果

杀菌前后斜坡黏度的测试结果基本一致(说明草莓冻果解冻带来的水分导致的粘度降低与果泥受热产生交联带来的粘度升高彼此中和，具体表现为粘度没有变化的效果)。

电导率和pH值测试的结果(20℃&50℃)：

20℃为常温测试，属于必测的物理特性数据之一；

50℃为欧姆杀菌预热段温度，也是实验的关键参数之一。

表3杀菌前后草莓冻果果泥的电导率测试结果

杀菌前后的电导率变化相对较小，杀菌后略有提高，且杀菌后的电导率数据更为稳定(说明杀菌后，冻果和果泥的混合更为均匀)；高温处理后，冻果中的离子进一步解离，提高了体系的电导率。

表4杀菌前后草莓冻果果泥的pH值测试结果

杀菌后的pH值明显降低(说明杀菌后果粒中产生了更多带负电的物质)。

色差测试结果：

表5杀菌前后草莓冻果果泥的色差测试结果

色差测试的L、a、b值分别表示亮度、红色和黄色，而杀菌前后差别最大的是红色。从图2的实物图来看，杀菌后的草莓冻果果泥偏暗红色，杀菌前的草莓冻果果泥偏亮红色。

硬度测试结果：

表6杀菌前后草莓冻果果泥的硬度值测试结果

硬度测试均为20℃时的结果。杀菌后，果粒的硬度损失了约30％，这说明杀菌后果粒变得柔软，更有韧性。

颗粒完整性测试结果：

表7杀菌前后草莓冻果果泥的完整性测试结果

为了使实验结果更具代表性，将5.6mm筛孔以上的颗粒定义为完整颗粒，则杀菌后完整颗粒占比为58.0％，杀菌前完整颗粒占比为69.3％。杀菌后与杀菌前比，颗粒完整性的保持率为：83.7％，相对而言，完整性保持较好，也说明该种杀菌方式对草莓冻果的破坏性相对较小。

颗粒百分比测试结果：

杀菌前，果粒含量为26.0％；杀菌后，果粒含量为27.5％，杀菌前后的果粒含量变化较小，说明测试过程稳定性较好。但与初始添加的55.6％的果粒相差较大，说明果粒脱水性较强，且有部分果粒转化成了果泥。

蓝莓冻果杀菌前后的相关指标分析

糖度测试的结果(16℃)：

表8杀菌前后蓝莓冻果果泥的糖度结果

糖度的测定结果比较稳定，杀菌后糖度略有降低(说明杀菌后体系的固形物略有降低，这可能与冻果加热杀菌后的失水有关)。

黏度测试的结果：

转子的方法

测试样品数量为一组，结果如下：杀菌前果泥和冻果混合后的黏度为27cp，杀菌后的黏度为22.9cp，杀菌后黏度略有下降，也是体系中果粒脱水导致的。

斜坡的方法

斜坡测试的结果见下表。

表9杀菌前后蓝莓冻果果泥的斜坡黏度测试结果

杀菌后斜坡黏度的测试结果变化较大，黏度有上升现象(说明蓝莓冻果在解冻的过程中释放的水分较少，且蓝莓的果泥在杀菌的过程中由于受热交联的作用带来的粘度增加的效果大于解冻过程中蓝莓冻果水分稀释的效果)。

电导率和pH值测试的结果(20℃&50℃)：

20℃为常温测试，属于必测的物理特性数据之一；

50℃为欧姆杀菌预热段温度，也是实验的关键参数之一。

表10杀菌前后蓝莓冻果果泥的电导率测试结果

杀菌前后的电导率变化相对较小，杀菌后略有降低；说明高温处理后，冻果中仅有水脱出，而没有或很少离子的电离，由此导致的体系浓度降低，电导率也降低。

表11杀菌前后蓝莓冻果果泥的pH值测试结果

杀菌前后的pH值没有明显变化，说明体系的H+电离程度稳定。

色差测试结果：

表12杀菌前后蓝莓冻果果泥的色差测试结果

色差测试的L、a、b值分别表示亮度、红色和黄色，杀菌前后各色差值差别不明显，说明杀菌对蓝莓冻果果泥的颜色影响较小。

硬度测试结果：

表13杀菌前后蓝莓冻果果泥的硬度值测试结果

硬度测试均为20℃时的结果，杀菌后，果粒的硬度损失了约36％，这说明杀菌后果粒变得柔软，更有韧性。

颗粒完整性测试结果：

表14杀菌前后蓝莓冻果果泥的完整性测试结果

为了使实验结果更具代表性，将5.6mm筛孔以上的颗粒定义为完整颗粒，则杀菌后完整颗粒占比为91.7％，杀菌前完整颗粒占比为98.7％，杀菌后与杀菌前比，颗粒完整性的保持率为：92.9％，相对而言，完整性保持较好，也说明该种杀菌方式对蓝莓冻果的破坏性相对较小。

颗粒百分比测试结果：

杀菌前，果粒含量为47.0％；杀菌后，果粒含量为41.0％。

总上所述，欧姆杀菌前后的颗粒完整性、色差、硬度等关键指标，均可反映出杀菌前后，果粒色泽及口感的变化较小。颗粒经过受热杀菌后，硬度稍有下降。

然而，传统的杀菌方式会使得颗粒受热时间长，硬度下降很多，且颜色损失严重；颗粒在管路压力作用下，完整性破坏严重。

有益效果

欧姆果粒杀菌工艺相比于传统热杀菌方式，其优势在于独特的加热方式。不同于传统热杀菌工艺依靠温差传递热量，欧姆杀菌将基料及果粒同时作为导体的一部分，依靠其自身阻抗产生热量，以达到基料和果粒同时受热的效果；在保证微生物安全的前提下，最大限度降低杀菌强度，最大程度保证果粒品质。

通过欧姆杀菌工艺生产的果粒，无论从产品整体风味、果粒口感等感官指标，还是专业检测设备测试下的果粒破损度、含量、硬度以及色泽等指标，都远优于传统果粒杀菌下的终产品。

总体而言，欧姆杀菌对果粒的破坏性较小，作为颗粒杀菌的方式之一具有明显的优势。

通过优选方案对草莓和蓝莓冻果进行欧姆杀菌前后的相关指标对比，对色泽、糖度、黏度、pH值、硬度、颗粒完整性具体分析：

(1)结合实物照片和色差分析来看，杀菌后不可避免的出现颜色变暗的现象(在草莓颗粒上表现较为明显)，杀菌前后蓝莓颗粒颜色变化相对较小。

(2)从糖度的数据分析，草莓冻果和蓝莓冻果杀菌前后的糖度结果均表现为基本稳定，也有结果在欧姆杀菌后略有降低(表明体系中的干物质含量略有降低，杀菌对颗粒略微有破坏，导致部分果粒脱水所致)。

(3)从黏度的数据进行分析可以发现：草莓冻果和蓝莓冻果杀菌前后实验斜坡测试的结果显示杀菌前后黏度基本一致，也存在杀菌后黏度略有升高的现象，这可能与欧姆杀菌的原理有关——颗粒杀菌时间短，中心温度点与表面的温度一致。与其他杀菌方式相比，大大减少了颗粒表面过热导致的颗粒失水现象，使得杀菌后的粘度变化不大。

(4)从电导率的结果来看，草莓冻果和蓝莓冻果杀菌后实验的电导率均为略有升高或降低，并没有显著性差异。

(5)从pH值来看，蓝莓冻果、草莓冻果在杀菌前后均为出现显著性差异，杀菌后的pH值出现了明显的降低。

(6)从硬度的数据来看，草莓冻果和蓝莓冻果杀菌后实验的硬度均呈现降低的趋势；对于冻果草莓和冻果蓝莓而言，硬度的损失超过了30％

(7)从颗粒完整性(将5.6mm筛孔以上的颗粒定义为完整颗粒)的结果来看，蓝莓冻果颗粒的完整性保持较好，蓝莓冻果的完整率在92.9％以上。草莓冻果在完整性保持方面表现较差，草莓冻果的颗粒完整率在83.7％以上。但与其他杀菌方式相比，已经是草莓颗粒完整性保持最好的一种杀菌方式了。

具体实施方式

生牛乳，其特征在于：无抗全脂鲜奶，脂肪大于3.0％，蛋白质大于2.95％。

浓缩牛奶蛋白粉，其特征在于：蛋白质大于80％，脂肪(酸水解)小于6％，脂肪(游离，乙醚萃取)小于1％，水分小于5.5％，灰分小于4.5％，卵磷脂含量低于2％，含亚硫酸盐工艺助剂。

白砂糖，其特征在于：精选白砂糖，蔗糖分≥99.8％。

羟丙基二淀粉磷酸酯，其特征在于：粘度270-500MUV，pH值(20％悬浮液)4.8-6.7，羟丙基≤7g/100g，二氧化硫残留≤30mg/kg。

低酯果胶，其特征在于：总半乳糖醛酸≥65％，酰胺化度≥25％，干燥减量≤12％。

双乙酰酒石酸单双甘油酯，其特征在于：总单甘油脂肪酸酯≥90％，游离甘油≤7％，酸价(以KOH计)≤3mg/g。

发酵剂为，其特征在于：采用保加利亚乳杆菌和嗜热链球菌。

实施例1

本实例提供一种具有真实草莓颗粒口感的常温酸奶生产方法。

一、常温酸奶基料制备工艺：

1.用高速剪切机将稳定剂与白砂糖分散到45℃生牛乳中；

2.将浓缩牛奶蛋白粉与45℃生牛乳混合15分钟；

3.将1和2混合液混合15分钟，用生牛乳定容；

4.预热至55℃后进行均质，均质压力为180bar；

5.杀菌处理参数为95℃，300s；

6.发酵：冷却42℃，接种发酵剂；

7.破乳冷却：搅拌15分钟，通过板式换热器进行冷却，料液暂存至待装罐。

二、果粒制备工艺：

1.水果选择：选择7成熟草莓，颜色纯正、无机械损伤；

2.水果切丁：通过切丁机将果粒切成12mm*12mm*12mm大小；将切好的果粒冷藏于-20℃至-30℃环境下8小时储存，以保证水果质量；

3.冻果解冻：使用前，将冻果在室温条件下解冻至-15℃，保证颗粒之间较为松散的状态为最佳；

4.混合及预热：将冻果与果泥按照3:1比例搅拌混合，转速为15转/分钟，搅拌20分钟，并在加热釜内加热至65℃，加热时间40分钟；

5.动力传送：调配好的果粒混合物电导率为1s/m，将其通过双柱塞泵泵送至欧姆式杀菌段，泵送压力1.5bar；

6.欧姆杀菌过程：施加4000V电压，进料段到杀菌段时间40s，杀菌温度为85℃，杀菌时间为50s；杀菌后迅速冷却至30℃，冷却时间30s；

7.混合过程：通过背压提供的动力将果粒推送至混合无菌罐中，按比例加入酸奶基料，按照搅拌速度15转/分钟混合5分钟后泵送到灌装机灌注腔进行无菌灌装。

实施例2

一、常温酸奶基料制备工艺：

1.用高速剪切机将稳定剂与白砂糖分散到45℃生牛乳中；

2.将浓缩牛奶蛋白粉与45℃生牛乳混合15分钟；

3.将1和2混合液混合15分钟，用生牛乳定容；

4.预热至65℃后进行均质，均质压力为200bar；

5.杀菌处理参数为100℃，200s；

6.发酵：冷却42℃，接种发酵剂；

7.破乳冷却：搅拌15分钟，通过板式换热器进行冷却，料液暂存至待装罐。

二、果粒制备工艺：

1.水果选择：选择6成熟草莓，颜色纯正、无机械损伤；

2.水果切丁：通过切丁机将果粒切成10mm*10mm*10mm大小；将切好的果粒冷藏于-20℃至-30℃环境下8小时储存，以保证水果质量；

3.冻果解冻：使用前，将冻果在室温条件下解冻至-10℃，保证颗粒之间较为松散的状态为最佳；

4.混合及预热：将冻果与果泥按照4:1比例搅拌混合，转速为15转/分钟，搅拌15分钟，并在加热釜内加热至50℃，加热时间30分钟；

5.动力传送：调配好的果粒混合物电导率为3s/m，将其通过双柱塞泵泵送至欧姆式杀菌段，泵送压力2bar；

6.欧姆杀菌过程：施加3000V电压，进料段到杀菌段时间30s，杀菌温度为95℃，杀菌时间为30s；杀菌后迅速冷却至20℃，冷却时间30s；

7.混合过程：通过背压提供的动力将果粒推送至混合无菌罐中，按比例加入酸奶基料，按照搅拌速度15转/分钟混合5分钟后泵送到灌装机灌注腔进行无菌灌装。

实施例3

一、常温酸奶基料制备工艺：

1.用高速剪切机将稳定剂与白砂糖分散到45℃生牛乳中；

2.将浓缩牛奶蛋白粉与45℃生牛乳混合15分钟；

3.将1和2混合液混合15分钟，用生牛乳定容；

4.预热至80℃后进行均质，均质压力为220bar；

5.杀菌处理参数为120℃，400s；

6.发酵：冷却42℃，接种发酵剂；

7.破乳冷却：搅拌15分钟，通过板式换热器进行冷却，料液暂存至待装罐。

二、果粒制备工艺：

1.水果选择：选择5成熟草莓，颜色纯正、无机械损伤；

2.水果切丁：通过切丁机将果粒切成8mm*8mm*8mm大小；将切好的果粒冷藏于-20℃至-30℃环境下8小时储存，以保证水果质量；

3.冻果解冻：使用前，将冻果在室温条件下解冻至-5℃，保证颗粒之间较为松散的状态为最佳；

4.混合及预热：将冻果与果泥按照5:1比例搅拌混合，转速为15转/分钟，搅拌30分钟，并在加热釜内加热至40℃，加热时间50分钟；

5.动力传送：调配好的果粒混合物电导率为5s/m，将其通过双柱塞泵泵送至欧姆式杀菌段，泵送压力3bar；

6.欧姆杀菌过程：施加2500V电压，进料段到杀菌段时间10s，杀菌温度为90℃，杀菌时间为20s；杀菌后迅速冷却至15℃，冷却时间10s；

7.混合过程：通过背压提供的动力将果粒推送至混合无菌罐中，按比例加入酸奶基料，按照搅拌速度15转/分钟混合5分钟后泵送到灌装机灌注腔进行无菌灌装。

实施例4

一、常温酸奶基料制备工艺：

1.用高速剪切机将稳定剂与白砂糖分散到45℃生牛乳中；

2.将浓缩牛奶蛋白粉与45℃生牛乳混合15分钟；

3.将1和2混合液混合15分钟，用生牛乳定容；

4.预热至65℃后进行均质，均质压力为200bar；

5.杀菌处理参数为100℃，200s；

6.发酵：冷却42℃，接种发酵剂；

7.破乳冷却：搅拌15分钟，通过板式换热器进行冷却，料液暂存至待装罐。

二、果粒制备工艺：

1.水果选择：选择6成熟草莓，颜色纯正、无机械损伤；

2.水果切丁：通过切丁机将果粒切成8mm*8mm*8mm大小；将切好的果粒冷藏于-20℃至-30℃环境下8小时储存，以保证水果质量；

3.冻果解冻：使用前，将冻果在室温条件下解冻至-20℃，保证颗粒之间较为松散的状态为最佳；

4.混合及预热：将冻果与果泥按照3:1比例搅拌混合，转速为15转/分钟，搅拌20分钟，并在加热釜内加热至65℃，加热时间40分钟；

5.动力传送：调配好的果粒混合物电导率为1s/m，将其通过双柱塞泵泵送至欧姆式杀菌段，泵送压力1.5bar；

6.欧姆杀菌过程：施加4000V电压，进料段到杀菌段时间40s，杀菌温度为85℃，杀菌时间为50s；杀菌后迅速冷却至30℃，冷却时间30s；

7.混合过程：通过背压提供的动力将果粒推送至混合无菌罐中，按比例加入酸奶基料，按照搅拌速度15转/分钟混合5分钟后泵送到灌装机灌注腔进行无菌灌装。

实施例5

一、常温酸奶基料制备工艺：

1.用高速剪切机将稳定剂与白砂糖分散到45℃生牛乳中；

2.将浓缩牛奶蛋白粉与45℃生牛乳混合15分钟；

3.将1和2混合液混合15分钟，用生牛乳定容；

4.预热至65℃后进行均质，均质压力为200bar；

5.杀菌处理参数为100℃，200s；

6.发酵：冷却42℃，接种发酵剂；

7.破乳冷却：搅拌15分钟，通过板式换热器进行冷却，料液暂存至待装罐。

二、果粒制备工艺：

1.水果选择：选择6成熟草莓，颜色纯正、无机械损伤；

2.水果切丁：通过切丁机将果粒切成10mm*10mm*10mm大小；将切好的果粒冷藏于-20℃至-30℃环境下8小时储存，以保证水果质量；

3.冻果解冻：使用前，将冻果在室温条件下解冻至-10℃，保证颗粒之间较为松散的状态为最佳；

4.混合及预热：将冻果与果泥按照1:1比例搅拌混合，转速为15转/分钟，搅拌25分钟，并在加热釜内加热至30℃，加热时间10分钟；

5.动力传送：调配好的果粒混合物电导率为3s/m，将其通过双柱塞泵泵送至欧姆式杀菌段，泵送压力2bar；

6.欧姆杀菌过程：施加3000V电压，进料段到杀菌段时间30s，杀菌温度为95℃，杀菌时间为30s；杀菌后迅速冷却至20℃，冷却时间30s；

7.混合过程：通过背压提供的动力将果粒推送至混合无菌罐中，按比例加入酸奶基料，按照搅拌速度15转/分钟混合5分钟后泵送到灌装机灌注腔进行无菌灌装。

实施例6

一、常温酸奶基料制备工艺：

1.用高速剪切机将稳定剂与白砂糖分散到45℃生牛乳中；

2.将浓缩牛奶蛋白粉与45℃生牛乳混合15分钟；

3.将1和2混合液混合15分钟，用生牛乳定容；

4.预热至80℃后进行均质，均质压力为220bar；

5.杀菌处理参数为120℃，400s

6.发酵：冷却42℃，接种发酵剂；

7.破乳冷却：搅拌15分钟，通过板式换热器进行冷却，料液暂存至待装罐。

二、果粒制备工艺：

1.水果选择：选择5成熟草莓，颜色纯正、无机械损伤；

2.水果切丁：通过切丁机将果粒切成8mm*8mm*8mm大小；将切好的果粒冷藏于-20℃至-30℃环境下8小时储存，以保证水果质量；

3.冻果解冻：使用前，将冻果在室温条件下解冻至-5℃，保证颗粒之间较为松散的状态为最佳；

4.混合及预热：将冻果与果泥按照5:1比例搅拌混合，转速为15转/分钟，搅拌30分钟，并在加热釜内加热至40℃，加热时间50分钟；

5.动力传送：调配好的果粒混合物电导率为10s/m，将其通过双柱塞泵泵送至欧姆式杀菌段，泵送压力6.5bar；

6.欧姆杀菌过程：施加5000V电压，进料段到杀菌段时间60s，杀菌温度为121℃，杀菌时间为10s；杀菌后迅速冷却至30℃，冷却时间60s；

7.混合过程：通过背压提供的动力将果粒推送至混合无菌罐中，按比例加入酸奶基料，按照搅拌速度15转/分钟混合5分钟后泵送到灌装机灌注腔进行无菌灌装。

实施例4是按照实施例1类似的方法制备酸奶，区别在于，酸奶中果粒含量、稳定体系、酸奶基料均质温度、均质压力、灭菌温度、灭菌时间、果粒成熟度、果粒大小、冻果解冻温度不同。

实施例5是按照实施例2类似的方法制备酸奶，区别在于，冻果与果泥混合比例、冻果与果泥搅拌时间、混合物预热温度、混合物预热时间不同。

实施例6是按照实施例3类似的方法制备酸奶，区别在于，双柱塞泵压力、混合物电导率、电压、进料段到杀菌段时间、杀菌温度、杀菌时间、冷却温度、冷却时间不同。

同时分别对实施例1～3以及实施例4～6所得到的酸奶在25℃下放置5个月，观察产品稳定性情况，结果如表15所示，肉眼观察其是否出现沉淀、乳清析出或者脂肪上浮的现象，结果如下表所示。

表15产品稳定性表