一种充气发酵乳饮料及其制备方法与流程

本发明涉及发酵乳饮料，尤其涉及一种充气发酵乳饮料及其制备方法。

背景技术：

1、充气发酵乳饮料是含有二氧化碳等气体的发酵乳饮料，通过在发酵型含乳饮料中充入气体，获得类似碳酸饮料的刹口感，能够提升产品的体验感。目前的充气发酵乳饮料多采用乳酸菌发酵，在发酵剂中引入酵母菌，可获得具有独特酵母发酵风味的发酵乳饮料，但是，在酵母发酵乳饮料中充入气体会进一步加重冒罐现象，导致产品在灌装和开罐食用时会产生大量的泡沫溢出，同时，也会明显降低发酵乳饮料的稳定性。

技术实现思路

1、本发明的目的是提供一种充气发酵乳饮料及其制备方法。

2、具体地，本发明提供以下技术方案：

3、本发明提供一种充气发酵乳饮料，所述充气发酵乳饮料包括液态发酵物和分散在液态发酵物中的二氧化碳；

4、所述液态发酵物为将包括乳原料和增稠剂的原料依次经乳酸菌发酵和酵母菌发酵制得；

5、其中，所述乳酸菌包括嗜热链球菌、保加利亚乳杆菌和副干酪乳酪杆菌；所述酵母菌包括马克斯克鲁维酵母。

6、本发明发现，与后调配的发酵乳饮料(先将乳原料进行发酵，再将发酵物与增稠剂等其他原料混合调配)相比，将包含乳原料、增稠剂等所有原料的混合物先后经过乳酸菌发酵和酵母菌发酵，能够获得粘度适宜、均一性更好的发酵乳饮料，进而有利于提高饮料的充气量和分散性，减少冒罐现象，提高充气发酵乳饮料体系的稳定性。针对上述充气发酵乳饮料的调配策略，本发明首先对发酵剂进行了优化并发现，添加副干酪乳杆菌能够在嗜热链球菌和保加利亚乳杆菌的基础上增添更加独特的发酵风味，嗜热链球菌、保加利亚乳杆菌和副干酪乳杆菌发酵后，再搭配马克斯克鲁维酵母进行二次发酵，副干酪乳酪杆菌能够更好地促进马克斯克鲁维酵母发酵的独特风味释放，上述发酵菌种的配合能够显著提升发酵乳饮料的整体风味(奶香味、啤酒风味、发酵特征风味以及酸度等)；此外，上述发酵菌种的配合还有利于提升充气后饮料体系的稳定性，减少分层和沉淀。

7、以上所述的乳酸菌可仅由嗜热链球菌、保加利亚乳杆菌和副干酪乳酪杆菌组成。

8、以上所述的酵母菌可仅由马克斯克鲁维酵母组成。

9、优选地，所述乳酸菌中，嗜热链球菌、保加利亚乳杆菌、副干酪乳酪杆菌的活力之比为(3-4)：(1-3)：1。

10、将各乳酸菌的接种量控制在上述比例范围内，更有利于提高发酵乳饮料的风味和稳定性。

11、上述发酵过程中，乳酸菌的接种量为0.3-0.5dcu/kg原料，酵母菌的接种量为0.05-0.2u/kg原料。

12、在本发明的一些实施方式中，嗜热链球菌为购自丹尼斯克菌种公司的型号为fast1.0的菌种，保加利亚乳杆菌为购自丹尼斯克菌种公司的型号为fast 1.0的菌种，副干酪乳酪杆菌为购自科汉森菌种公司的型号为lcasei01的菌种，马克斯克鲁维酵母为购自科汉森菌种公司的型号为laf-4的菌种。上述发酵菌种的复配更有利于提高发酵乳饮料的整体风味和稳定性。

13、上述原料中，所述增稠剂为质量比为(0.4-1)：(0.05-0.3)：(0.05-0.2)的羧甲基纤维素钠、黄原胶和果胶。本发明发现，使用质量比为(0.4-1)：(0.05-0.3)：(0.05-0.2)的羧甲基纤维素钠、黄原胶和果胶作为增稠剂能够显著提高由上述发酵菌种经发酵制得的充气发酵乳饮料的稳定性，减少贮藏过程中的沉淀、分层现象，同时提高气体含量的稳定性。

14、所述原料中，所述增稠剂的质量百分含量优选为0.5-1.5％。

15、优选地，所述原料还包括占原料总质量0.5-2％的α-环状糊精。

16、通过添加α-环状糊精能够进一步增强二氧化碳在发酵料液中的溶解性，气液相融性的提升有利于提高充气量，保证较高的刹口感。

17、优选地，所述充气发酵乳饮料中二氧化碳的含量为2.4-2.9gv。

18、为更好地保证酸度和甜度，所述原料还包括甜味剂和酸度调节剂。

19、其中，甜味剂占原料总质量的4-8％，酸度调节剂占原料总质量的1-3％。

20、优选地，所述原料包括如下重量份的组分：乳原料20-35份，增稠剂0.5-1.5份，α-环状糊精0.5-2份，甜味剂4-8份，酸度调节剂1-3份，水50-70份。

21、其中，所述乳原料为全脂乳粉和/或脱脂乳粉。

22、优选地，所述乳原料为质量比为(8-12):1的全脂乳粉和脱脂乳粉。本发明发现，对于充气发酵乳饮料而言，与脱脂乳粉相比，全脂乳粉能够更好地复原牛乳体系，将脱脂乳粉与全脂乳粉按照上述比例复配使用，能够有效降低体系中的脂肪含量，有利于保证充气发酵乳饮料的稳态结构，进而提高充气发酵乳饮料的稳定性和含气量稳定性。

23、上述原料中，甜味剂可选自白砂糖、葡萄糖、赤藓糖醇、木糖醇、低聚异麦芽糖、麦芽糖醇、安赛蜜、阿斯巴甜、三氯蔗糖中的一种或多种。甜味剂优选包括白砂糖、安赛蜜、阿斯巴甜和三氯蔗糖，其中，白砂糖占原料总质量的4-8％，安赛蜜占原料总质量的0.01-0.03％，阿斯巴甜占原料总质量的0.01-0.02％，三氯蔗糖占原料总质量的0.004-0.006％。

24、上述原料中，酸度调节剂可选自柠檬酸、柠檬酸钠、柠檬酸钾、乳酸、苹果酸、果汁中的一种或多种。优选为柠檬酸、柠檬酸钠和果汁。

25、在本发明的一些实施方式中，所述充气发酵乳饮料的原料包括如下组分：乳粉25-35％，增稠剂0.5-1.5％，α-环状糊精0.5-1.5％，甜味剂4-8％，酸度调节剂1-3％，水余量。

26、本发明还提供以上所述的充气发酵乳饮料的制备方法，所述方法包括：

27、将乳原料、增稠剂、α-环状糊精、甜味剂、酸度调节剂和水混合得到发酵基料，将发酵基料接种乳酸菌进行第一发酵，得到第一发酵物；

28、将第一发酵物接种酵母菌进行第二发酵，得到液态发酵物。

29、上述分步发酵有利于加快酵母菌和乳酸菌的发酵进程并促进风味物质的产生，更有利于提升发酵乳的酸度和复合发酵的风味，同时有利于充气发酵乳饮料稳定性的提升。

30、优选地，在原料混合过程中，将乳原料与水混合进行复原水合得到复原乳；将增稠剂、甜味剂、酸度调节剂α-环状糊精与水混合，得到其它原料混合物；将复原乳与其它原料混合物混合进行定容和调酸。

31、优选地，所述第一发酵的温度为38-42℃，发酵终点酸度为50～55°t。

32、在第一发酵后，将第一发酵物降温至20-30℃后接种酵母菌，在10-30r/min条件下搅拌5-10min。

33、优选地，所述第二发酵的温度为20-30℃。

34、第二发酵优选发酵至酵母风味释放峰值结束。

35、所述第二发酵的发酵时间优选为48-60h。

36、以上所述的制备方法还包括：将第二发酵得到的液态发酵物经均质、杀菌、预热后进行脱气处理并回收释放的香气，然后进行二氧化碳充气。

37、本发明采用预热脱气的方法，经脱气后可在充气前大量排出料液内气体，使得料液具有更好的均一性，有利于提高充气的均匀性和稳定性，减少起泡和冒罐，同时提升充气发酵乳饮料的贮藏稳定性。

38、在预热脱气后增加香气回收装置可回收损失的香气，更有利于保证发酵乳饮料的风味。

39、优选地，将均质、杀菌后的液态发酵物预热至60-65℃，然后在-0.05～-1.0mpa条件下进行脱气处理。

40、上述脱气可在负压脱气罐中进行。

41、在均质前，还包括对液态发酵物进行过滤处理的步骤，优选采用0.50mm的过滤器进行过滤。

42、上述方法中，均质优选在60-70℃、总压力160-200bar、二级压力40-50bar条件下进行。

43、杀菌优选在温度121±2℃条件下杀菌4-6秒。

44、在本发明的一些实施方式中，所述充气发酵乳饮料的制备方法包括如下步骤：

45、1、乳粉复原水合

46、将全脂乳粉、脱脂乳粉与水按照质量比为(8-12)：1：40混合，水合后得到复原乳；

47、2、原料混料

48、将增稠剂、甜味剂和α-环状糊精与水混合，得到其它原料混合物；将步骤1得到的复原乳与其它原料混合物混合后进行定容和调酸(以酸度调节剂进行调酸)，经杀菌后得到发酵基料；

49、3、发酵

50、(1)第一发酵

51、将步骤2得到的发酵基料接种所述乳酸菌，接种量为0.3-0.5dcu/kg，发酵温度控制在40±2℃，以发酵产物的酸度为50～55°t为准结束发酵(优选的发酵时间为8-10h)；

52、(2)第二发酵

53、将步骤(1)得到的发酵物降温至20-30℃，加入马克斯克鲁维酵母菌(接种量为0.05-0.2u/kg原料)后于10-30r/min条件下搅拌5-10min，第二发酵的温度为20-35℃，发酵终点以释放浓郁的酵母风味为准(优选的发酵时间为48-60h)，得到液态发酵物；

54、4、过滤、均质、脱气及高温杀菌

55、将步骤2得到的液态发酵物经孔径为0.50mm的过滤器过滤后，在均质温度60℃-70℃，均质总压力160-200bar(二级压力设定为40-50bar)条件下进行均质处理后，再于60-65℃条件下进行预热，然后在-0.05～-1.0mpa条件下进行脱气处理；脱气后进行杀菌，杀菌温度121±2℃，杀菌时间4～6秒；

56、5、充气罐装和杀菌

57、步骤3经杀菌后的液态发酵物中充入二氧化碳，二氧化碳气体含量为2.4～2.8gv；

58、充气条件如下：料液温度≤10℃，流量：10～24nm3/h，冷媒温度：0～3℃，碳化罐温度：4～6℃，碳化罐背压：1.0～2.0bar，灌注温度为≤10℃；充气后进行杀菌釜杀菌处理。

59、本发明的有益效果在于：本发明的充气发酵乳饮料具有较好的奶香味和酵母独特的发酵风味，整体发酵风味优异，刹口感较强，口感清爽酸甜，回味度高；具有较高的体系均一性和稳定性，在运输和贮存过程中基本无冒罐现象，在贮存过程中较少产生沉淀和分层现象，很好地解决了现有酵母充气发酵乳饮料的冒罐、刹口感弱、产品稳定性较差的问题，有效提升了充气发酵乳饮料的产品品质和消费者体验。