一种酸奶中自合成低聚半乳糖的方法以及一种酸奶与流程

本发明属于食品，具体涉及一种酸奶中自合成低聚半乳糖的方法。

背景技术：

1、低聚半乳糖(galactooligosaccharides，gos)是一种具有天然属性的功能性低聚糖。其有助于促进人体内肠道有益菌增殖，还可以促进肠蠕动，改善肠道的功能。

2、目前市售含低聚半乳糖的酸奶制品中低聚半乳糖添加方式主要是外添加的形式，对于外源添加gos的产品，为了达到相关的膳食纤维宣称要求，同等情况下外源加入的gos比内源产生的gos产品毛利低2-5％，同时还会给产品体系引入较多的杂糖，造成风险。

技术实现思路

1、有鉴于此，本发明要解决的技术问题在于提供一种酸奶中自合成低聚半乳糖的方法以及一种酸奶，本发明提供的酸奶在酸奶发酵过程中通过酶解产生低聚半乳糖，不但降低了成本还具有清洁标签的宣称。

2、本发明提供了一种酸奶，由以下质量百分比的原料制备而成：

3、≥80％的动物乳；

4、0～10％的蛋白类原料；

5、0～10％的乳糖类原料；

6、0～15％的甜味剂；

7、0.01％～0.2％的发酵菌种；

8、0～3％的稳定剂；

9、0～0.2％的食品用香精；

10、0.01％～0.25％的β-半乳糖苷酶；

11、0～1.9％的水。

12、优选的，所述动物乳选自生牛乳、生羊乳、生驼乳或对应的乳粉。

13、优选的，所述蛋白质原料选自动物蛋白和植物蛋白中的一种或多种，所述动物蛋白选自乳清蛋白粉、牛奶蛋白粉及酪蛋白中的一种或多种，所述植物蛋白选自大豆分离蛋白粉、大豆浓缩蛋白粉、豌豆蛋白粉、花生浆、核桃浆和椰浆的一种或多种。

14、优选的，所述乳糖类原料选自乳糖粉和/或脱盐乳清粉。

15、优选的，所述甜味剂包括乳糖、葡萄糖、蔗糖、麦芽糖、半乳糖、果糖中的一种或多种，和/或异麦芽酮糖、麦芽糖醇、赤藓糖醇、山梨糖醇、木糖醇中的一种或多种。

16、优选的，所述发酵菌种包括乳双歧杆菌、两歧双歧杆菌、乳酸乳球菌乳脂亚种、乳酸乳球菌双乙酰亚种、乳酸乳球菌乳酸亚种、肠系膜明串珠菌、嗜热链球菌、德氏乳杆菌保加利亚亚种、嗜酸乳杆菌、干酪乳杆菌、副干酪乳杆菌、瑞士乳杆菌等中的一种或多种组合。

17、优选的，所述稳定剂类包括果胶、琼脂、结冷胶、淀粉、卡拉胶、明胶和黄原胶中的一种或多种。

18、优选的，所述酸奶中的低聚半乳糖含量为1.5％～6％。

19、本发明还提供了一种上述酸奶的制备方法，包括以下步骤：

20、a)将乳糖类原料、蛋白类原料、稳定剂、甜味剂、香精和动物乳混合，得到发酵基料；

21、b)将发酵基料依次经过化料、脱气、均质、杀菌，加入发酵菌种和β-半乳糖苷酶进行发酵酶解，得到发酵乳；

22、c)将所述发酵乳搅拌破乳、杀菌灭酶，得到酸奶。

23、本发明还提供了一种基于响应面优化的酸奶的制备方法，包括以下步骤：

24、1)将乳糖类原料、蛋白类原料、稳定剂、甜味剂、香精和动物乳混合，得到发酵基料；

25、2)将发酵基料依次经过化料、脱气、均质、杀菌，加入发酵菌种和β-半乳糖苷酶进行发酵酶解；

26、其中，以发酵基料中初始乳糖含量、乳糖酶添加量、酶解时间为自变量，酶解中低聚半乳糖含量为响应值y，按照box-behnken响应面进行实验设计；

27、3)根据步骤2)的数据进行多元回归分析，建立二次多元回归模型方程；

28、4)对二次多元回归模型方程进行方差和显著性分析，根据对回归方程失拟的p值检验失拟是否显著，确定二次回归方程是否适当，根据显著性检验，确定回归方程是否显著，根据r2和r2adj确定模型的预测价值；

29、5)利用design expert软件根据二次多元多元回归模型进行绘图分析自变量和响应值y的关系，得到回归方程的响应面图，进而得到最优实验条件进行发酵酶解，得到发酵乳；

30、6)将所述发酵乳搅拌破乳、杀菌灭酶，得到酸奶。

31、优选的，所述化料的温度为50～55℃，时间为5～20min；

32、所述脱气的温度为40～70℃，脱气真空度为-50～-80kpa；

33、所述均质压力为200～250bar；

34、步骤b)中，所述杀菌的温度为95～139℃，时间为4s～300s；

35、所述发酵酶解的温度为41±2℃，时间为5～7h；

36、步骤c)中，所述杀菌灭酶的温度为75～77℃，时间为25s。

37、与现有技术相比，本发明提供了一种酸奶，由以下质量百分比的原料制备而成：≥80％的动物乳；0～10％的蛋白类原料；0～10％的乳糖类原料；0～15％的甜味剂；0.01％～0.2％的发酵菌种；0～3％的稳定剂；0～0.2％的食品用香精；0.01％～0.25％的β-半乳糖苷酶；0～1.9％的水。本发明通过选用β-半乳糖苷酶并结合额外添加的乳糖，在酸奶发酵的同时，将酸奶乳基中自带的乳糖转化合成为低聚半乳糖，无需额外添加低聚半乳糖，不但降低了成本还具有清洁标签的宣称。

38、另外，本发明通过对配方和工艺条件进行科学优化方法，探究了在更低的成本付出、获得更高低聚半乳糖的产量，同时还具备含有或富含膳食纤维(膳食纤维以低聚半乳糖计)宣称的工艺和配方。本发明主要利用box-behnken响应面分析法设计实验方案，以乳基中本底乳糖浓度、乳糖酶添加量、酶解时间为实验因素，低聚半乳糖的合成量为响应值，建立回归模型，分析回归模型的有效性及各单因素的影响度，对低聚半乳糖合成过程中各因素进行优化,获得乳基中乳糖合成低聚半乳糖的优化工艺条件。实测值与理论值之间具有良好的拟合度，适合酸奶中低聚半乳糖的自合成。

技术特征：

1.一种酸奶，其特征在于，由以下质量百分比的原料制备而成：

2.根据权利要求1所述的酸奶，其特征在于，所述动物乳选自生牛乳、生羊乳、生驼乳或对应的乳粉。

3.根据权利要求1所述的酸奶，其特征在于，所述蛋白质原料选自动物蛋白和植物蛋白中的一种或多种，所述动物蛋白选自乳清蛋白粉、牛奶蛋白粉及酪蛋白中的一种或多种，所述植物蛋白选自大豆分离蛋白粉、大豆浓缩蛋白粉、豌豆蛋白粉、花生浆、核桃浆和椰浆的一种或多种。

4.根据权利要求1所述的酸奶，其特征在于，所述乳糖类原料选自乳糖粉和/或脱盐乳清粉。

5.根据权利要求1所述的酸奶，其特征在于，所述甜味剂包括乳糖、葡萄糖、蔗糖、麦芽糖、半乳糖、果糖中的一种或多种，和/或异麦芽酮糖、麦芽糖醇、赤藓糖醇、山梨糖醇、木糖醇中的一种或多种；

6.根据权利要求1所述的酸奶，其特征在于，所述发酵菌种包括乳双歧杆菌、两歧双歧杆菌、乳酸乳球菌乳脂亚种、乳酸乳球菌双乙酰亚种、乳酸乳球菌乳酸亚种、肠系膜明串珠菌、嗜热链球菌、德氏乳杆菌保加利亚亚种、嗜酸乳杆菌、干酪乳杆菌、副干酪乳杆菌、瑞士乳杆菌等中的一种或多种组合。

7.根据权利要求1所述的酸奶，其特征在于，所述酸奶中的低聚半乳糖含量为1.5％～6％。

8.一种如权利要求1～7任意一项所述的酸奶的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

9.一种基于响应面优化的酸奶的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

10.根据权利要求8或9所述的制备方法，其特征在于，所述化料的温度为50～55℃，时间为5～20min；

技术总结本发明提供了一种酸奶，由以下质量百分比的原料制备而成：≥80％的动物乳；0～10％的蛋白类原料；0～10％的乳糖类原料；0～15％的甜味剂；0.01％～0.2％的发酵菌种；0～3％的稳定剂；0～0.2％的食品用香精；0.01％～0.25％的β‑半乳糖苷酶；0～1.9％的水。本发明通过选用β‑半乳糖苷酶并结合额外添加的乳糖，在酸奶发酵的同时，将酸奶乳基中自带的乳糖转化合成为低聚半乳糖，无需额外添加低聚半乳糖，不但降低了成本还具有清洁标签的宣称。技术研发人员：罗俊溢,付永刚,武伦玮,巴根纳,樊启程,段国霞,唐烁,金丽娜,刘丽君,李翠枝受保护的技术使用者：内蒙古伊利实业集团股份有限公司技术研发日：技术公布日：2024/5/29