低温饮用型风味发酵乳的生产及质量控制

段玉娟，杨学文，赵 瑞，高兴东，赵麟烨

昆明雪兰牛奶有限责任公司，云南昆明 650217

0 引言

目前市场上的风味发酵乳一般分为搅拌型、凝固型和饮用型，饮用型风味发酵乳口感清爽，流动性良好，产品黏度较低、具有流畅的质感，同时还拥有较高的营养价值及保健功能[1]。随着新冠肺炎疫情的持续，健康饮食的消费观念深入人心，饮用型发酵乳蛋白质大于2.3%，营养价值比含乳饮料高[2]，逐渐成为健康概念的主要载体[3]。在饮用型发酵乳中，越来越多的消费者倾向于选择成分简单、不添加食品添加剂、营养强化剂的低温饮用型风味发酵乳。其具有纯正的发酵乳香，口感轻爽不油腻，流动性好饮用方便等特点，且在生产过程中可通过添加不同的果酱而增加不同的口感，满足了消费者多元化需求。但因配方未添加食品添加剂，在产品体系稳定和质量控制上增加了难度。本文针对不添加食品添加剂的低温饮用型风味发酵乳的生产工艺和质量控制、保质期内产品品质稳定性进行研究，提出保障产品质量稳定的关键控制措施。

1 生产工艺

生牛乳经验收后进行标准化、均质、杀菌，冷却后接种发酵，发酵结束进行二次均质，灌装和后熟。生产工艺流程见图1。

图1 低温饮用型发酵乳生产工艺流程图

2 常见的质量问题

低温饮用型风味发酵乳的常见问题：一是生牛乳质量波动或奶源不固定导致产品口感不稳定；二是因使用设备参数不合理导致产品黏度波动，体系不稳定有乳清晰出；三是产品内有大量气泡，导致结块；四是因贮存不当导致产品保质期内酸度大幅增长而口感不佳、水乳分离。

3 工艺关键控制点

3.1 生牛乳需符合《GB 19301—2010食品安全国家标准 生乳》要求，并满足小样发酵试验合格，方可用于低温饮用型发酵乳的生产。

3.2 生牛乳经净乳机，通过离心作用将乳中的杂质除掉。

3.3 将产品配方中需添加的辅料按工艺要求，通过升温后的生牛乳，高速剪切充分溶解后进行标准化，标准化结束的半成品指标检测合格进入杀菌工序，待杀菌储存过程中将物料降温至2~10 ℃，储存时间不超过4 h。

3.4 产品均质杀菌条件为均质温度60~75 ℃，均质压力18~20 Mpa，杀菌温度 95±2 ℃，300 s。

3.5 将杀菌后的半成品降温到40~43℃后，加入菌种，搅拌约15 min，使菌种和物料充分混匀后，进行发酵。不同菌种的发酵时间不同，一般为4~6 h；相同产品，相同发酵条件下，菌种发酵时间的允许偏差在1 h内。

3.6 当酸度达到要求时进行破乳，搅拌5~10 min。物料从发酵缸到灌装机输送使用转子泵连接乳化泵，转子泵和乳化泵的速度需根据灌装速度进行不同参数设置，乳化泵的间隙调整到8 μm以下，确保口感更加顺滑，然后过冷排，将物料降温到12~22 ℃。为避免产品中产生大量气泡，在物料输送过程中要先让管道充满物料再启动乳化泵，同时控制好转子泵和乳化泵的安装距离和位置，最佳距离在1.5 m内，乳化泵安装高于转子泵20 cm，减少管道内气体产生。

3.7 原味产品可直接灌装，果味产品可在线添加果酱或在半成品缸内添加果酱，果酱添加过程需做好消毒措施，避免微生物污染。灌装后降温至2~6 ℃，后熟12 h以上，黏度从300~900 mPas恢复到1 000~1 500 mPas，口感最佳。

4 低温饮用型风味发酵乳检测数据分析

4.1 检测设备

电位滴定仪T50、酸度计，梅特勒托利多公司；数显黏度计DV-C，美国博勒飞公司。

4.2 检测数据分析

4.2.1 乳化泵使用验证

产品二次均质是为了降低产品黏度，使产品口感清爽顺滑，易于饮用，在此过程中选择二次均质的工艺参数非常重要，如果操作不当，容易造成对酸奶稳定性和口感的破坏，导致产品在保质期内出现析水、分层等状况[4]。对低温饮用型风味发酵乳（原味）进行经过乳化泵和不经过乳化泵的检测，见表1。破乳后使用乳化泵与未使用乳化泵相比体系更稳定，使用乳化泵能保证产品稳定的体系，不发生水乳分离。

表1 乳化泵使用验证

4.2.2 不同温度下乳化泵使用验证

对低温饮用型风味发酵乳（原味）进行检测，见表2。产品在不同温度下经过乳化泵，温度在10~16.5 ℃之间感官、酸度、pH值和黏度无较大差异，但是温度达到25 ℃时，感官有气泡，黏度达到1 000 mPas以上，产品流动性受到影响，直接影响产品保质期内的品质。

表2 不同温度下乳化泵使用验证

4.2.3 常温留样检测分析

对饮用型风味发酵乳（原味）常温（20~27 ℃）留样进行跟踪检测，见表3汇总酸度、黏度和pH值变化。产品从生产第1天酸度77.3oT，到第21天酸度达到123oT，上升了45.73oT。产品口感在常温下到第8天基本可接受，到第10天，酸度接近100oT，口感不可接受。常温下第5天产品有结块现象，黏度上升到2 000 mPas以上，pH值下降到4.10。常温下对产品酸度、黏度和pH影响大。

表3 保质期内常温留样

4.2.4 低温留样检测分析

对饮用型风味发酵乳（原味）低温(2~6 ℃)留样进行跟踪，见表4汇总检测酸度、黏度和pH值变化，低温下产品较稳定，生产第1天到第21天酸度上升4.5oT，黏度在1 500 mPas范围内，pH值无明显变化，口感保持良好，低温（2~6 ℃）条件适宜饮用型风味发酵乳的贮存[5]。

表4 保质期内低温留样

5 结论

通过对低温饮用型风味发酵乳工艺、产品检测数据分析，第一，有稳定的奶源基地和符合《GB 19301—2010食品安全国家标准 生乳》要求，满足小样发酵试验合格的优质奶源，保证产品口感稳定。第二，在二次均质工艺中采用转子泵连接乳化泵，转子泵和乳化泵的速度结合不同灌装速度进行精准参数设置，乳化泵的间隙调整到8 μm以下，保证产品口感更加顺滑和良好的产品质构。第三，在物料输送过程中要先让管道充满物料再启动乳化泵，同时控制好转子泵和乳化泵的安装距离和位置，最佳距离在1.5 m内，乳化泵安装高于转子泵20 cm，减少管道内气体产生。第四，产品灌装温度不超过25 ℃，12~22℃范围之间选择适合的温度范围，如12~14 ℃或18~20℃控制范围3 ℃以内，保证不同批次间黏度的稳定。第五，灌装后降温至2~6 ℃，后熟12 h以上，黏度从300~900 mPas恢复到1 000~1 500 mPas，口感最佳。在产品的整个保质期内保持2~6 ℃贮存条件，保质期可达到21 天。