发酵型含乳饮料工业化生产工艺研究

第５期（总第３８３期）　２０１５年５月　农产品ＪＪｎｑ－　Ｆａｒｍ　Ｐｒｏｄｕｃｔｓ　Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ　Ｎｏ．５　Ｍａｙ．　

文章编号：１６７１—９６４６（２０１５）０５ａ一００２６—０３　

发酵型含乳饮料工业化生产工艺研究　

马安德　，陈云辉　

（１．维他奶（上海）有限公司，上海２０１６１３；２．深圳维他（光明）食品饮料有限公司，广东深圳５１８１０７）　

摘要：针对发酵型含乳饮料的工业化生产工艺及配方进行研究，以产品的稳定性及感官评分为指标（确定发酵乳二　次调配工艺为冷热调配，两级均质，确定发酵型含乳饮料最佳的稳定剂为ＣＭＣ复配稳定剂）。在前期试验结果的基　础上，对甜味剂甜度、混合酸添加量、稳定剂添加量、香精添加量进行四因素三水平正交试验，确定发酵型含乳饮　料的最优配方是甜味剂甜度８％（白砂糖４．８％，安赛蜜０．０１％，阿斯巴甜０．００６％），混合酸添加量０．１９％，ＣＭＣ复配　稳定剂添加量０．５％，香精添加量为０．０５％爱普＋０．０５％丹尼斯克。　关键词：发酵型含乳饮料；工业化；稳定性；正交试验　中图分类号：￥３７　文献标志码：Ａ　ｄｏｉ：１０．３９６９￣ｉｓｓｎ．１６７１—９６４６（Ｘ）．２０１５．０５．００８　

Ｓｃａｌｅｄ　Ｍａｎｕｆａｃｔｕｒｉｎｇ　Ｔｅｃｈｎｉｑｕｅ　ｏｆ　Ｆｅｒｍｅｎｔｅｄ　Ｍｉｌｋ　Ｂｅｖｅｒａｇｅ　

ＭＡ　Ａｎｄｅ　．ＣＨＥＮ　Ｙｕｎｈｕｉ２　（１．Ｖｉｔａｓｏｙ（Ｓｈａｎｇｈａｉ）Ｃｏ．，Ｌｔｄ．，Ｓｈａｈ　ｇｈａｉ　２０１６１３，Ｃｈｉｎａ；　２．Ｓｈｅｎｚｈｅｎ　Ｖｉｔａｓｏｙ（Ｇｕａｎｇｍｉｎｇ）Ｆｏｏｄｓ　ａｎｄ　Ｂｅｖｅｒａｇｅ　Ｃｏ．，Ｌｔｄ．，Ｓｈｅｎｚｈｅｎ，Ｇｕａｎｇｄｏｎｇ　５１８１０７，Ｃｈｉｎａ）　Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｗｉｔｈ　ｓｔａｂｉｌｉｔｙ　ａｎｄ　ｓｅｎｓｏｒｙ　ｑｕａｌｉｔｙ　ｏｆ　ｆｅｒｍｅｎｔｅｄ　ｍｉｌｋ　ｂｅｖｅｒａｇｅ　ａｓ　ｉｎｄｅｘｅｓ，ｔｈｅ　ｓｅｃｏｎｄａｒｙ　ｍｉｘｉｎｇ　ｐｒｏｃｅｓｓ　ａｎｄ　ｓｔａｂｉｌｉｚｅｒ　ｉｎ　ｆｅｒｍｅｎｔｅｄ　ｍｉｌｋ　ｂｅｖｅｒａｇｅ　ａｒｅ　ｃｏｎｆｉｒｍｅｄ．Ｔｈｅ　ｔｗｏ　ｐｒｅｐａｒａｔｉｏｎ　ｏｆ　ｆｅｒｍｅｎｔｅｄ　ｍｉｌｋ　ｕｓｅｉｎｇ　ｃｏｌｄ－ｈｏｔ　ｍｉｘｉｎｇ　ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，　ｔｗｏ　ｈｏｍｏｇｅｎｏｅｏｕｓ，ａｎｄ　ｔｈｅ　ｂｅｓｔ　ｓｔａｂｉｌｉｚｅｒ　ｉｓ　ｄｅｔｅｒｍｉｎｅｄ　ａｓ　ＣＭＣ　ｃｏｍｐｏｕｎｄ　ｓｔａｂｉｌｉｚｅｒ．Ｔｈｅ　ｓｅａｌｅｄ　ｍａｎｕｆａｃｔｕｒｉｎｇ　ｆｏｒｍｕｌａ　ｏｆ　ｆｅｒｍｅｎｔｅｄ　ｍｉｌｋ　ｂｅｖｅｒａｇｅ　ａｒｅ　ｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｅｄ　ｔｈｒｏｕｇｈ　ｓｉｎｇｌｅ—ｆａｃｔｏｒ　ｔｅｓｔ　ａｎｄ　ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ　ｔｅｓｔ．Ｔｈｅ　ｒｅｓｕｌｔｓ　ｓｈｏｗ　ｔｈａｔ　ｏｐｔｉｍｕｍ　ｓｃａｌｅｄ　ｍａｎｕｆａｃｔｕｒｉｎｇ　ｐｒｏｃｅｓｓ　ｆｏｒｍｕｌａ　ｉＳ　ａｓ　ｆｏｌｌｏｗｓ：ｓａｃｃｈａｒｉｎｉｔｙ　８％（ｓｕｇａｒ　４．８％，ａｃｅｓｕｆｆａｍｅ　０．０１％，ＡＰＭ　０．００６％），ｍｉｘｅｄ　ａｃｉｄ　０．１９％，ＣＭＣ　ｍｕｌｔｉｐｌｅ　ｓｔａｂｉｌｉｚｅｒ　Ｏ．５％，ｅｓｓｅｎｃｅ　０．０５％ＥＵＰ＋０．０５％ＤＡＮＩＳＣＯ．　Ｋｅｙ　ｗｏｒｄｓ：ｆｅｒｍｅｎｔｅｄ　ｍｉｌｋ　ｂｅｖｅｒａｇｅ；ｓｃａｌｅｄ　ｍａｎｕｆａｃｔｕｒｉｎｇ；ｓｔａｂｉｌｉｔｙ；ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ　ｔｅｓｔ　

发酵型含乳饮料，又称酸乳（奶）饮料、酸乳　

（奶）饮品，是指以乳或乳制品为原料，经乳酸菌等　

有益菌培养发酵制得的乳液，其中加入水、白砂糖　

和（或）甜味剂、酸味剂、果汁、茶、植物提取液　

等，是由一种或几种配料调制而成的饮料，并根据　

其是否经过杀菌处理而区分为非活菌型和活菌型【”。　

发酵含乳饮料由于其具有保健功能及独特的风味［２－３１，　

越来越受消费者的青睐，成为当前饮料市场最为时　

尚的健康饮品之一，需求量急剧上升。在日本、欧　

洲等发达市场，发酵型乳酸菌奶饮品在乳制品市场　

占的比例已达到８０％；而在我国，尽管发酵型乳酸　

菌奶饮品近１０年来取得了快速发展，但比例仅为　

１０％左右。与发达国家相比，我国发酵型含乳饮料工　

业化生产水平依然存在一定的差距　。　

在发酵型含乳饮料的工业化生产中，饮料的风　

味和稳定性是产品品质的关键指标，不同的甜味剂、　糖酸比的差异、稳定剂的不同都将影响产品的风味　

和稳定性，从而影响产品的品质。本文旨在对发酵　型含乳饮料（非活菌型）的工业化生产工艺进行研　

究，为发酵型含乳饮料规模化生产提供理论依据。　

１材料与方法　

１．１材料与试剂　

全脂奶粉、脱脂奶粉，恒天然商贸上海有限公　

司产品；菌种，丹麦科汉森公司产品；ＣＭＣ复配稳　

定剂、果胶复配稳定剂、果胶，丹尼斯克公司产品；　

白砂糖、安赛蜜、阿斯巴甜，均为市售，食用级。　

１．２仪器与设备　

Ｍ—ＩＯ００Ａ型超净工作台，上海苏净公司产品；　

发酵罐，江苏镇江市江大科技有限责任公司产品；　

粒径分析仪，美国Ｂｅｃｋｍａｎ　Ｃｏｕｌｔｅｒ公司产品；　

ＫＬ０５Ａ型离心机，湖南省凯达科学仪器有限公司产　

品；ＨＧ一５０型灭菌锅，日本Ｈｉｒａｇａｍａ公司产品；　

ＰＮＳ一３型ｐＨ计，上海雷磁公司产品；列管式杀菌　

机，ＡＰＶ（安培威）公司产品；均质机，Ｔｅｔｒａ　Ｐａｋ　

公司产品；过滤网，市购。　

收稿日期：２０１５—０３—０５　作者简介：马安德（１９６６一），男，本科，工程师，研究方向为食品饮料工业化。

　２０１５年第５期　马安德，等：发酵型含乳饮料工业化生产工艺研究　

１．３谢验方法　

１．３．１工艺流程　

奶粉一混料一调配一过滤一预热一均质一杀菌　

（９０～９５　ｏＣ，５—１０　ｍｉｎ）＿＋冷却（４３～４４℃）　无菌　接种发酵（４２～４３℃）一冷却一破乳搅拌一加入甜　

味剂和稳定剂的混合溶液一搅匀　调酸一均质一杀　

菌　冷却一灌装。　

１．３．２工艺要点　（１）发酵乳的制备。菌种选用丹麦科汉森的复　

合发酵菌种。先将原料倒入调配缸中，然后加入　

５３～５８℃的工艺水，开启混合料泵混合均匀，并保　

持温度５０～５５℃，３０　ｍｉｎ，使奶粉充分溶解，而又　

不使蛋白质变性。将混合原料经８０目筛网过滤后泵　

入成品缸，并加热至６５～７０℃，后泵人均质机均质　

１次，均质压力为１８～２０　ＭＰａ。采用列管式换热器加　

热至９０～９５℃保温５～１　０　ｍｉｎ，升温及降温时间应保证　

在１０　ｍｉｎ内完成。将杀菌后的物料温度快速降温至　

发酵剂菌种的最适生产温度４２～４５℃，在无菌的条　

件下将一定量已处理好的菌种接人已调配好的乳品　

中，充分混合后培养发酵一段时间。物料酸度达到　

８８—９５０。Ｔ，ｐＨ值为４．３～４．４时可以终止发酵。将发　

酵后的酸奶从发酵罐中取出，迅速冷却至１５　２０℃。　

（２）甜味剂和稳定剂的溶解。甜味剂与稳定剂　

加入投料缸中，开启循环泵使之与７０—７５℃的热水　

在高速搅拌缸中充分溶解。　

（３）调酸。将发酵乳加入到已经溶解好的稳定　

剂和甜味剂溶液中混合均匀，待混合液温度降至　

４０℃时，保持高速搅拌。将由苹果酸与柠檬酸体积　

比为１：２组成的混合酸溶解于水中，然后泵人发酵　

乳和稳定剂的混合液中，搅拌１０　ｍｉｎ，使最终成品　

的ｐＨ值保持在３．９０　３．９２。　

（４）均质。混合后的溶液泵人均质机进行均质，　

均质压力为２０　ＭＰａ。　

（５）杀菌。发酵型含乳饮料杀菌采用列管式换　

热器加热至９５℃保温５　ｍｉｎ，升温及降温时间应保　

证在１０　ｍｉｎ内完成。　

１．３．３发酵乳二次调配工艺试验设计　为确定发酵乳的二次调配工艺，配制方式分别　

采用冷调配（室温处理水配制）、热调配（热水配　

制）、冷热调配（稳定剂和白砂糖采用热水配制，后　

与冷的发酵乳混合调配），并经过一级均质、二级均　

质配制成发酵型含乳饮料。　

发酵乳二次调配工艺试验见表１。　

１．３．４发酵型含乳饮料工业化配方优化试验　

安赛蜜和阿斯巴甜的甜度是白砂糖的２００倍　，　

将其添加在饮料中可有效地降低白砂糖的用量，本　

试验甜度根据前期试验结果６０％由白砂糖提供，　

４０％由甜味剂提供。选择甜味剂甜度、混合酸（苹果　表１发酵乳二次调配工艺试验　

酸：柠檬酸体积比为１：２）添加量、稳定剂添加量、　

香精添加量为试验因素，在前期单因素试验结果的　

基础上，进行四因素三水平正交试验。　

正交试验因素与水平设计见表２。　

表２正交试验因素与水平设计　，％　

水　Ａ甜味剂甜度　平　塞　Ｄ香精添加量　添加量　添加量　……　…一　

１．３．５　离心沉淀率的测定　

准确称取样品２５　ｇ，置于直径２　ｅｌＴｌ的离心管　

中，于转速４　０００　ｒ／ｍｉｎ下离心１０　ｍｉｎ，弃掉上清液　

后将离心管倒置１５　ｍｉｎ，擦干管口并称质量，每个样　

品进行３次平行试验，取平均值【　。　

用粒径分析仪器测定发酵型含乳饮料粒径分布　

情况，按ＧＢ　５４１３．３４—２０１０乳和乳制品酸度的测　

定进行。　

感官评价由１２位专业人士根据文献［１］的评价方　

法，按照表１所述内容对发酵型含乳饮料的滋味和　

气味、色泽、组织状态进行评分，取平均值进行评价。　

发酵型含乳饮料感官评价标准见表３。　

表３发酵型含乳饮料感官评价标准　

项目　评价标准　满分／分　滋味　口感细腻柔和，不发黏，酸甜适中，爽口４０　气味　具有发酵乳香味，香味自然，无异味　２０　色泽　均匀、乳黄色　ｌ５　组织状态乳浊液均匀一致。无异物，无分层，黏稠度适中　２５　

２结果与讨论　

２．１发酵乳二次调配工艺的确定　

发酵乳二次调配工艺的差异直接影响发酵型含　

乳饮料的产品品质，配制时的温度、均质的方法都　

将影响发酵型含乳饮料的风味和稳定性。以发酵型　

含乳饮料的感官品质及产品的离心沉淀率、脂肪球　

平均粒径为指标，分别考察不同配制方式及均质方