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一种采用欧姆杀菌工艺生产含果粒乳制品的方法

文献发布时间:2023-06-19 11:55:48



技术领域

本发明涉及一种采用欧姆杀菌工艺生产乳制品的方法,特别涉及一种采用欧姆杀菌工艺生产含真实果粒口感乳饮料的方法。

背景技术

目前,含果粒乳饮料普遍存在添加果粒尺寸偏小、果粒质地偏软及破损程度高等问题,严重影响消费者体验及产品品质的进一步升级。本申请针对这一情况,提供了一种欧姆杀菌方法,解决了果粒尺寸受限、果粒由于传统杀菌方式造成的质地偏软/破损程度偏高、和过度热处理等问题,最大程度保证果粒的新鲜度。

在现有技术中,由于采用传统的果粒杀菌设备和工艺,含果粒乳饮料存在果粒尺寸偏小、质地偏软及破损程度高等问题,严重影响了果粒新鲜度及消费者口感体验;同时,过度热处理会造成果粒中大量营养的流失,现有传统果粒杀菌工艺无法解决上述问题,严重影响了产品品质及进一步升级。

目前,常见的传统果粒杀菌机为列管和刮板的形式,通过蒸汽或热水作为媒介,将热量首先传递到设备壁面,进而传递到基料,基料温度逐步升高;首先对果粒表面进行加热,热量通过热传导逐步扩散到果粒中心,为保证果粒微生物安全,需要对果粒的冷点有足够的杀菌强度,即果粒中心温度达到足够的杀菌强度。然而,不同于基料温度,需要通过温度检测器监控温度,对于果粒中心温度,目前尚未发现合适的监控技术,人们通常通过流体换热计算或者经验来制定杀菌工艺参数。由于两相流流动过程的复杂性,在最终杀菌参数制定时通常会留有较大余量,进而造成果粒的过度杀菌,严重影响品质及营养。

欧姆杀菌技术,是利用物料本身的电阻特性直接把电能转化为热能的一种加热方式。它克服了传统加热方式中物料内部的传热速度取决于传热方向上的温度梯度等不足,实现了物料的均匀快速加热,它是一种利用食品物料的电导特性来加工食品的技术。其主要有以下几方面的优势:1.不需要热交换表面,不存在温度梯度,加热均匀(欧姆加热是由电介质中电流的通过而使物料在整个体积内由于自身的电阻性而自身产生热量,对于含有较大颗粒的粘稠状物料或含有细小颗粒的固液混合物料作用效果最为明显);2.能量利用率高,对产品机械损伤小(欧姆加热是通过物料自身的电导特性直接把电能转化成热能,能量利用率高,这是与传统加热方式最本质的区别)这样就大大减少了传统加热方式在加热介质中热传递过程中的热量损耗;3.加热速度快,易于控制(加热速度即单位时间内物料升高的温度,它取决于单位时间内物料获得热量的多少,食品物料的电导率的大小是决定加热速度的主要原因)。本申请通过欧姆杀菌技术,解决了颗粒尺寸受限及新鲜度的问题,并且,通过果粒欧姆杀菌方法,降低了果粒破损度及过度热处理带来营养流失的问题,最大程度保证果粒新鲜度,提升产品营养以及口感。

具体来说,本申请的欧姆杀菌技术为体积加热形式,其优势包括:液体和其中添加的固体各部分同时受热达到指定温度,相比于传统间接式果粒杀菌机,不同组分之间不存在温度梯度,固体中心温度和液体基料温度同步变化,可以有效减少过热对液体和固体的加热损失。

目前,有个别厂家将欧姆杀菌技术应用在纯液态产品杀菌工艺中;但是,在纯液态产品中,相比于传统间接式杀菌,无法充分体现欧姆杀菌技术的优势:1)通常液态的导热性能优良、传热速度快,欧姆杀菌的体积加热方式无法发挥最大优势;2)根据纯液态产品设计的设备无需考虑固体堵塞等问题,管道通常设计的比较细,可以通过调节流速有效控制加热效率,传统间壁式杀菌加热速度和欧姆杀菌差别不大;3)欧姆杀菌将电能转化为热能,相比于工业化蒸汽加热形式能耗偏高,加之加工纯液态产品无法体现其技术优势,所以总体经济型不高。

发明内容

为了解决现有技术中存在的所述缺陷,本发明提供了一种采用欧姆杀菌工艺生产乳制品的方法,特别涉及一种采用欧姆杀菌工艺生产含真实果粒口感乳饮料的方法。

本发明主要通过调整果粒杀菌工艺方法,以提升果粒尺寸、减少由于过度热处理造成的营养损失以及果粒破损度并结合配方的改变,从而在提高果粒尺寸的同时,最大程度保证果粒新鲜度,提升营养及口感。

本发明目前实施的方法包括:改进含果粒乳饮料工艺,通过欧姆杀菌方法代替传统果粒杀菌工艺,在保证食品安全的前提下降低热处理强度,最大程度保证果粒新鲜度,同时减少传统杀菌方式带来的机械损失,降低果粒破损度,保证口感。

由于传统果粒杀菌方式及设备结构特性的原因,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。本发明通过非热传递及热对流原理的杀菌方式(即,欧姆杀菌),使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。

本申请涉及以下内容:

一种采用欧姆杀菌工艺生产乳制品的方法,包括以下步骤:

1)制备乳制品基料:将适量的水、稳定剂I、白砂糖以及甜味剂按照比例与牛乳混合,经过均质和超高温灭菌;

2)制备果粒混合物:将稳定剂II、白砂糖、水和柠檬酸按照比例送至加热釜搅拌混合,得到混配好的溶液;将果粒与混配好的溶液搅拌混合,得到调配好的果粒混合物;对调配好的果粒混合物进行欧姆杀菌;

3)混合:将欧姆杀菌后的果粒混合物与乳制品基料混合,得到乳制品产品。

一方面,所述欧姆杀菌的条件包括:施加1500-5000V(优选2000-3500V)电压,杀菌温度为95-125℃(优选99±5℃),杀菌时间为30-90s(优选40s)。优选地,欧姆杀菌后迅速冷却至30℃,冷却时间为30s。

另一方面,欧姆杀菌过程中配备入口温度检测装置。更优选地,当入口温度<30℃时,物料重新从旁路回加热釜进行复热,当入口温度>75℃时,表明加热釜温度超上限,果粒处于严重过热状态,直接排空。

一方面,欧姆杀菌过程中配备杀菌温度设置。

另一方面,欧姆杀菌过程中设置电导率检测装置。更优选地,根据溶液电导率的情况不同,提供1500V-5000V的电压,保证从入口段到杀菌入口段时间不超过40s。

一方面,步骤1)中,甜味剂为阿斯巴甜。优选地,所述乳制品基料各原料重量百分比的比例为:生牛乳50%-90%;白砂糖2%-10%;阿斯巴甜0.1%-1%;稳定剂I0.1%-5%;其他原料0%-30%。

另一方面,步骤1)中,所述的稳定剂I各原料重量百分比的比例为:淀粉40%-80%;果胶10%-40%;明胶0%-40%(优选20%-40%);结冷胶0%-10%(优选大于0%小于等于10%)。

一方面,步骤1)中,水、稳定剂I、白砂糖以及甜味剂与牛奶混合的温度为25℃-60℃。优选地,在持续搅拌10-30分钟后混合。

另一方面,步骤1)中,在水、稳定剂I、白砂糖以及甜味剂与牛奶混合后,按照比例添加香精并充分混合。

一方面,步骤1)中,所述乳制品基料为酸性,优选其pH值为3.2-4.2。

一方面,步骤1)中,预热至50-65℃后进行均质,优选其均质压力为220bar。

另一方面,步骤1)中,超高温杀菌的处理温度为95-125℃,处理时间为30-90s。

一方面,步骤2)中,所述果粒混合物各原料重量百分比的比例为:水果颗粒30%-70%;白砂糖2%-10%;稳定剂II0.1%-5%;柠檬酸0.01%-0.1%;纯净水10%-60%。

另一方面,步骤2)中,所述的稳定剂II重量百分比的比例为:淀粉40%-80%;果胶10%-40%;琼脂10%-40%;明胶0%-40%(优选8.3%-40%);结冷胶0%-10%(优选大于0%小于等于8.3%)。

一方面,步骤2)中所述稳定剂II的制备方法为:用高速剪切机将淀粉、果胶、琼脂、明胶和结冷胶分散到常温水溶液中,配置成稳定剂II。

一方面,步骤2)中,稳定剂II、白砂糖水和柠檬酸按照比例送至加热釜搅拌混合,在30℃-50℃下搅拌15-30分钟,得到混配好的溶液。

另一方面,步骤2)中,果粒为冻果。优选地,在冻果与混配好的溶液混合前,将冻果在室温条件下解冻至-5℃至-10℃。

另一方面,步骤2)中,果粒与混配好的溶液搅拌混合时,转速为15转/分钟,并在加热釜内加热至40℃保持20分钟。

一方面,步骤2)中,所述加热釜为纯密闭容器。优选地,所述加热釜具备抽真空功能。

另一方面,步骤3)包括:通过背压提供的动力将果粒推送至混合无菌罐中,按比例加入乳饮料基料,然后无菌灌装。优选地,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。

一种采用欧姆杀菌工艺生产乳制品的方法所制备的乳制品,其特征在于:所述乳制品包括欧姆杀菌后的果粒。

优选地,所述果粒等效直径尺寸(“等效直径尺寸”是指,果粒最长对角线尺寸)为6mm-15mm;所述果粒的破损程度(即,“破损程度”=(杀菌前草莓果粒重量-杀菌后(10*10*10mm以上)草莓果粒重量)/杀菌前草莓果粒重量*100%。)为15-50%,优选18-25%。

优选地,所述果粒包括黄桃、蓝莓、和/或凤梨。

典型的具体方案包括:

提供一种高pH值(3.2-4.2)酸性乳饮料基料,所述的含乳饮料包括牛奶和稳定剂;所述稳定剂包括选自淀粉、果胶、明胶和结冷胶的至少一种。牛乳为该乳饮料基料的乳来源,牛乳可以为生牛乳或者还原乳。添加稳定剂,可以保证基料维持一个稳定体系,并且延长其保质期,可以在微酸条件下保护基料中牛乳蛋白,使其在产品保质期内保持稳定。将适量的水、稳定剂、白砂糖以及甜味剂在升温至25℃-60℃下持续搅拌10-30分钟后与牛奶混合,按照比例添加香精并充分混合,经过均质以及超高温灭菌后与灭菌后的果粒充分混合,以获得所需含果粒乳饮料。具体的基料配方如下:

其中稳定剂组成如下:

果粒配方及制备工艺:为保证水果颗粒在杀菌装置中流动顺畅性,原料如下:水果颗粒、白砂糖、水以及稳定剂;

其中稳定剂组成如下:

其制备工艺如下:

水果选择:选择硬度较好的水果品种,成熟度在5-7成,颜色纯正、无机械损伤。

水果切丁:通过切丁机将果粒切成需要大小;将切好的果粒冷藏于-20℃至-30℃环境下至少8小时以上储存,以保证水果质量。

配料:将稳定剂、白砂糖和水按照一定比例混合,在30℃-50℃下搅拌15-30分钟,得到稳定的溶液。

解冻:使用前,将冻果在室温条件下解冻至-5℃至-10℃,保证颗粒之间较为松散的状态为最佳。

混合及预热:将冻果与混配好的溶液按照一定比例搅拌混合并在加热釜内加热至30-65℃,时间不得超过30分钟,加热釜为纯密闭容器,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:a.配备入口温度检测装置,当入口温度<30℃时,物料重新从旁路回加热釜进行复热,当入口温度>75℃时,表明加热釜温度超上限,果粒处于严重过热状态,直接排空以保证终产品果粒品质;b.杀菌温度设置:设置电导率检测装置,根据溶液电导率的情况不同,提供1500V-5000V的电压,保证从入口段到杀菌入口段(此处的入口段即为杀菌设备的入口段,杀菌入口段即为达到最高温度后的温度保持段入口)时间不超过40s;根据果粒尺寸及电导率情况,设定杀菌温度为85℃-121℃,杀菌时间为20-50s;杀菌后迅速冷却至15℃-30℃,冷却时间不超过40s;

纯液态产品在制定欧姆杀菌工艺参数时主要需考虑液体的电导率,根据电导率的大小相应调节电压以及流速;而含固体颗粒产品的杀菌工艺制定更加复杂,首先确定固体颗粒的电导率大小,进而在调配液体基料时要以此作为标准,固体和液体的电导率差值≤20μm/cm,以免造成受热不均等问题。

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,按比例加入乳饮料基料,混合3-10分钟后泵送到灌装机灌注腔进行无菌灌装,优选灌装温度为15-30℃。

本发明中果粒杀菌工艺极为重要,欧姆式果粒杀菌工艺,相比于传统热交换杀菌方式可以减少果粒的机械损伤、最大程度保护果粒色泽及口感,减少过热处理对果粒带来的损伤。目前已有含颗粒乳饮料产品,普遍存在颗粒尺寸偏小、颗粒杀菌工艺对果粒机械损伤大,热处理强度高进而造成果粒色泽及口感变化明显。

相关实验数据如表1:不同颗粒杀菌工艺对相同尺寸及比例的草莓颗粒(10mm*10mm*10mm)的影响。

表1不同杀菌工艺下草莓颗粒重要指标变化情况

指标计算方法备注:

杀菌前后果粒破损度=(杀菌前草莓果粒重量-杀菌后(10*10*10mm以上)草莓果粒重量)/杀菌前草莓果粒重量*100%

杀菌前后果粒含量变化=(杀菌前草莓果粒重量-杀菌后(6*6*6mm以上)草莓果粒重量)/杀菌前草莓果粒重量*100%

杀菌前后果粒硬度变化=(杀菌前草莓果粒硬度-杀菌后草莓果粒硬度)/杀菌前草莓果粒硬度

杀菌前后果粒色泽变化=(杀菌前感官指标值(L+a+b)-杀菌后感官指标(L+a+b))/杀菌前草莓果粒感官指标(L+a+b)

从表1可以看出列管式、刮板式和欧姆式果粒杀菌工艺中,从果粒破损度、含量变化、硬度变化以及色泽变化4个维度分析欧姆杀菌工艺对果粒的破坏程度最小,刮板式工艺次之,而列管式杀菌工艺的破环最大。

本优选方案

分别选择黄桃、苹果、草莓、凤梨、香蕉和芒果等不同水果类型,在相同欧姆杀菌工艺(121℃、30s)下,对杀菌前后果粒破损度、硬度以及口感变化指标进行对比,杀菌前后果粒破损度=(杀菌前果粒重量-杀菌后(10*10*10mm以上)或杀菌前后果粒含量变化=(杀菌前果粒重量-杀菌后(6*6*6mm以上)/杀菌前草莓果粒重量*100%;杀菌前后果粒硬度变化=(杀菌前果粒硬度-杀菌后果粒硬度)/杀菌前果粒硬度;口感变化共选择50人进行测评,设置1-10共五个分数档,1代表变化最小,10代表变化最大。具体数据详见表2。

表2不同水果颗粒在欧姆杀菌工艺下重要指标评估结果

1-5分别表示对应项目指标的变化程度,从1到5变化程度依次增大。

从表2可以看出,1)黄桃、蓝莓和凤梨经过欧姆杀菌工艺后,果粒破损度、硬度变化和口感变化程度相对较小;2)而苹果、草莓、香蕉以及芒果经过欧姆杀菌后三个指标变化程度大;3)随着颗粒尺寸增加(由6*6*6变化至10*10*10),颗粒破损度、硬度以及口感变化程度均出现不同程度增大。

所以在乳饮料添加颗粒的处理上,优先选择黄桃、凤梨以及蓝莓颗粒,避免选择香蕉、苹果、芒果及草莓等颗粒,进而有效提升真实颗粒的口感以及消费者咀嚼体验。

有益效果

传统颗粒杀菌技术通常采用管式或者刮板式等间壁式杀菌设备,其加热原理相同,通过蒸汽或者热水等媒介将热量首先传递到管壁,通过管壁的温度加热液体,进而加热液体基料中的固体颗粒;固体颗粒在传热过程中存在导热温差,为保证固体中心温度达到足够杀菌强度以保证微生物安全等问题,通常液体基料和固体表面都处过热状态;过热会造成诸多问题,主要表现在液体基料的褐变、热敏物质丧失、过热带来感官以及风味变差等影响。

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,最大程度的保证果粒品质。

通过欧姆杀菌工艺生产的乳饮料,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。

欧姆杀菌技术就是利用物料本身的电阻特性直接把电能转化为热能的一种加热方式,它克服了传统加热方式中物料内部的传热速度取决于传热方向上的温度梯度等不足,实现了物料的均匀快速加热,它是利用食品物料的电导特性来加工食品的技术。主要有以下几方面优势:

a.不需要热交换表面,不存在温度梯度,加热均匀:欧姆加热是由电介质中电流的通过而使物料在整个体积内由于自身的电阻性而自身产生热量,对于含有较大颗粒的粘稠状物料或含有细小颗粒的固液混合物料,作用效果最为明显;由于通过欧姆加热加工食品物料时,不存在传统加热时的从容器外层到中心的温度梯度,可实现固体和液体的同时的升温,所以其与传热加热相比,可避免液体部分的过热,从而实现均匀加热。采用欧姆加热时,食品不会遭受过热引起的损坏作用。

b.能量利用率高,对产品机械损伤小:欧姆加热是通过物料自身的电导特性直接把电能转化成热能,能量利用率高,这是与传统加热方式最本质的区别,这样就大大减少了传统加热方式在加热介质中热传递过程中的热量的损耗。当电源切断后加热过程没有滞后现象、热损失非常低等情况;此外,通电加热可以对大体积和不规则物料进行均匀加热而不损坏物料的品质。

c.加热速度快,易于控制:加热速度即单位时间内物料升高的温度,它取决于单位时间内物料获得热量的多少。食品物料的电导率的大小是决定加热速度的主要原因,电导率越大,则加热速度越快;食品的值对加热速度也有一定的影响,值越小,酸性越强,电导率越大,加热速度也就越快。欧姆加热的加热速度,也远远大于传统加热方式的加热速度。

具体实施方式

1)生牛乳规格要求:无抗全脂鲜奶,脂肪大于3.0%,蛋白质大于2.95%;

2)白砂糖规格要求:精选白砂糖,蔗糖分≥99.8%;

3)淀粉规格要求:粘度(6.25%,以干基计,50℃)/(cps)在650-1300之间,pH值(20%悬浮液)在4.8-6.7之间,灰分/%≤1.5,电导率/(us/cm)≤2500,蛋白质(TN*6.25)/%≤0.5,脂肪/%≤0.5;

4)果胶规格要求:总半乳糖醛酸/%≤65,酰胺化度/%≤25,颗粒度(通过315微米孔径标准筛)/%≥99,pH在3.8-4.3之间;

5)琼脂规格要求:水份/%≤20,灰分/%≤5,水不溶物/%≤1;

6)明胶规格要求:水份/%≤13,凝冻强度(0.0667)(Bloomg)≥240,灰分/%≤1,透射比(450nm)/%≥65,水不溶物/%≤0.2;

7)阿斯巴甜规格要求:天门冬酰苯丙氨酸甲酯含量(以干基计,ω)/%≥98,pH在4.5-6.0之间,干燥减量/%≤4.5,灼烧残渣/%≤0.2;

8)结冷胶规格要求:含量/%≥85,干燥减量/%≤15。

实施例1

本实施例提供一种具有真实黄桃颗粒口感的乳饮料生产方法。

一、乳饮料基料制备工艺:

其中稳定剂组成如下:

1.用高速剪切机将淀粉、果胶、明胶和结冷胶分散到常温水溶液中,配置成5%的稳定剂溶液;

2.在生牛乳中加入白砂糖和甜味剂,在30℃下搅拌20分钟混合均匀后加入稳定剂溶液;

3.搅拌转速在400-700转/分钟;

4.预热至50-65℃后进行均质,均质压力为240bar;

5.超高温杀菌处理,杀菌参数为121℃,60s;

6.冷却至灌装温度30℃;

7.送至混合无菌罐按照重量10:1比例与果粒溶液混合。

二、果粒配方及制备工艺:

其中稳定剂组成如下:

1.水果选择:选择7成熟黄桃,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.配料:用高速剪切机将淀粉、果胶、明胶和结冷胶分散到常温水溶液中,配置成5%的稳定剂溶液;将稳定剂、白砂糖和水按照比例送至加热釜搅拌混合,在30℃-50℃下搅拌15-30分钟,得到稳定的溶液;

4.解冻:使用前,将冻果在室温条件下解冻至-5℃至-10℃,保证颗粒之间较为松散的状态为最佳;

5.混合及预热:将冻果与混配好的溶液按照比例搅拌混合,转速为15转/分钟,并在加热釜内加热至40℃保持20分钟,加热釜为纯密闭容器,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;

6.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2.5bar;

7.欧姆杀菌过程:施加2000V电压,杀菌温度为99±5℃,杀菌时间为40s;杀菌后迅速冷却至30℃,冷却时间≤30s;

8.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,按比例加入乳饮料基料,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

本实施例提供一种具有真实凤梨颗粒口感的乳饮料生产方法。

一、乳饮料基料制备工艺:

其中稳定剂组成如下:

1.用高速剪切机将淀粉、果胶、明胶和结冷胶分散到常温水溶液中,配置成5%的稳定剂溶液;

2.在生牛乳中加入白砂糖和甜味剂,在30℃下搅拌20分钟混合均匀后加入稳定剂溶液;

3.搅拌转速在400-700转/分钟;

4.预热至50-65℃后进行均质,均质压力为240bar;

5.超高温杀菌处理,杀菌参数为121℃,60s;

6.冷却至灌装温度30℃;

7.送至混合无菌罐按照重量10:1比例与果粒溶液混合。

二、果粒配方及制备工艺:

其中稳定剂组成如下:

1.水果选择:选择7成熟凤梨,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.配料:用高速剪切机将淀粉、果胶、明胶和结冷胶分散到常温水溶液中,配置成5%的稳定剂溶液;将稳定剂、白砂糖和水按照比例送至加热釜搅拌混合,在30℃-50℃下搅拌15-30分钟,得到稳定的溶液;

4.解冻:使用前,将冻果在室温条件下解冻至-5℃至-10℃,保证颗粒之间较为松散的状态为最佳;

5.混合及预热:将冻果与混配好的溶液按照比例搅拌混合,转速为15转/分钟,并在加热釜内加热至40℃保持20分钟,加热釜为纯密闭容器,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;

6.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2.5bar;

7.欧姆杀菌过程:施加2500V电压,杀菌温度为99±5℃,杀菌时间为40s;杀菌后迅速冷却至30℃,冷却时间≤30s;

8.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,按比例加入乳饮料基料,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

本实施例提供一种具有真实蓝莓颗粒口感的乳饮料生产方法。

一、乳饮料基料制备工艺:

其中稳定剂组成如下:

1.用高速剪切机将淀粉、果胶、明胶和结冷胶分散到常温水溶液中,配置成5%的稳定剂溶液;

2.在生牛乳中加入白砂糖和甜味剂,在30℃下搅拌20分钟混合均匀后加入稳定剂溶液;

3.搅拌转速在400-700转/分钟;

4.预热至50-65℃后进行均质,均质压力为240bar;

5.超高温杀菌处理,杀菌参数为121℃,60s;

6.冷却至灌装温度30℃;

7.送至混合无菌罐按照重量10:1比例与果粒溶液混合。

二、果粒配方及制备工艺:

其中稳定剂组成如下:

1.水果选择:选择7成熟蓝莓,尺寸为10mm*10mm*10mm,颜色纯正、无机械损伤;

2.水果冷冻:将蓝莓果粒冷藏于-20℃至-30℃环境下8小时储存,以保证水果质量;

3.配料:用高速剪切机将淀粉、果胶、明胶和结冷胶分散到常温水溶液中,配置成5%的稳定剂溶液;将稳定剂、白砂糖和水按照比例送至加热釜搅拌混合,在30℃-50℃下搅拌15-30分钟,得到稳定的溶液;

4.解冻:使用前,将冻果在室温条件下解冻至-5℃至-10℃,保证颗粒之间较为松散的状态为最佳;

5.混合及预热:将冻果与混配好的溶液按照比例搅拌混合,转速为15转/分钟,并在加热釜内加热至40℃保持20分钟,加热釜为纯密闭容器,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;

6.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2.5bar;

7.欧姆杀菌过程:施加3000V电压,杀菌温度为99±5℃,杀菌时间为40s;杀菌后迅速冷却至30℃,冷却时间≤30s;

8.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,按比例加入乳饮料基料,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

本实施例提供一种具有真实草莓颗粒口感的乳饮料生产方法。

一、乳饮料基料制备工艺:

其中稳定剂组成如下:

1.用高速剪切机将淀粉、果胶、明胶和结冷胶分散到常温水溶液中,配置成5%的稳定剂溶液;

2.在生牛乳中加入白砂糖和甜味剂,在30℃下搅拌20分钟混合均匀后加入稳定剂溶液;

3.搅拌转速在400-700转/分钟;

4.预热至50-65℃后进行均质,均质压力为240bar;

5.超高温杀菌处理,杀菌参数为121℃,60s;

6.冷却至灌装温度30℃;

7.送至混合无菌罐按照重量10:1比例与果粒溶液混合。

二、果粒配方及制备工艺:

其中稳定剂组成如下:

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.配料:用高速剪切机将淀粉、果胶、明胶和结冷胶分散到常温水溶液中,配置成5%的稳定剂溶液;将稳定剂、白砂糖和水按照比例送至加热釜搅拌混合,在30℃-50℃下搅拌15-30分钟,得到稳定的溶液;

4.解冻:使用前,将冻果在室温条件下解冻至-5℃至-10℃,保证颗粒之间较为松散的状态为最佳;

5.混合及预热:将冻果与混配好的溶液按照比例搅拌混合,转速为15转/分钟,并在加热釜内加热至40℃保持20分钟,加热釜为纯密闭容器,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;

6.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2.5bar;

7.欧姆杀菌过程:施加2500V电压,杀菌温度为99℃,杀菌时间为40s;杀菌后迅速冷却至30℃,冷却时间≤30s;

8.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,按比例加入乳饮料基料,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。

对比例1:

按照实施例1的方法制备含有黄桃颗粒的乳饮料,区别在于,选择列管式果粒超高温设备替代欧姆杀菌设备。

对比例2:

按照实施例2的方法制备含有凤梨颗粒的乳饮料,区别在于,选择列管式果粒超高温设备替代欧姆杀菌设备。

对比例3:

按照实施例3的方法制备含有蓝莓颗粒的乳饮料,区别在于,选择列管式果粒超高温设备替代欧姆杀菌设备。

对比例4:

按照实施例4的方法制备含有草莓颗粒的乳饮料,区别在于,选择列管式果粒超高温设备替代欧姆杀菌设备。

对比例5:

按照实施例3的方法制备含有蓝莓颗粒的乳饮料,区别在于,选择刮板式果粒超高温设备替代欧姆杀菌设备。

对比例6:

按照实施例4的方法制备含有草莓颗粒的乳饮料,区别在于,选择刮板式果粒超高温设备替代欧姆杀菌设备。

杀菌温度和时间主要针对微生物的情况以达到足够的杀菌强度,所以举例都是相同的杀菌时间和温度,但是每种果粒的电导率不同,通过调节施加电压的不同以获得相同的杀菌温度-时间。

分别以上述四个实施例和六个对比例的产品进行风味品尝,选择50人进行风味测评,每项满分10分,1表示最差,10表示最佳,总分30分,分数越高则代表终产品风味更佳,具体结果详见下表:

从上表结果可以看出,选择相同水果前提下,欧姆杀菌工艺加工的产品无论从总体风味、水果口感还是产品色泽来看,统统优于传统列管式果粒杀菌工艺和刮板式超高温杀菌工艺,刮板式杀菌工艺虽然整体效果优于列管方式,但是和欧姆杀菌相比仍有一定差距,因此应用欧姆杀菌工艺生产的含果粒乳饮料的品质要远比传统杀菌工艺下的产品更好。

此外,分别对十组样品中果粒的重要指标进行试验室测试评价,具体测试指标详见下表:

指标计算方法备注:

杀菌前后果粒破损度=(杀菌前果粒重量-杀菌后(10*10*10mm以上)果粒重量)/杀菌前果粒重量*100%

杀菌前后果粒含量变化=(杀菌前果粒重量-杀菌后(6*6*6mm以上)果粒重量)/杀菌前果粒重量*100%

杀菌前后果粒硬度变化=(杀菌前果粒硬度-杀菌后果粒硬度)/杀菌前果粒硬度

杀菌前后果粒色泽变化=(杀菌前感官指标值(L+a+b)-杀菌后感官指标(L+a+b))/杀菌前果粒感官指标(L+a+b)

从上表试验结果可以看出,选择相同水果条件下,终产品中欧姆杀菌加工工艺下的产品果粒品质远高于传统列管杀菌工艺产品,同时在相同工艺条件下,终产品水果品质由高到低分别为蓝莓、黄桃、凤梨和草莓。

相关技术
  • 一种采用欧姆杀菌工艺生产含果粒乳制品的方法
  • 一种含有果粒的乳制品生产用输送设备及输送方法
技术分类

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