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第四章第四章 含乳饮料含乳饮料 Milk Beverage合肥工业大学合肥工业大学 生物与食品学院生物与食品学院1第一节第一节 乳饮料的定义和分类乳饮料的定义和分类 乳饮料类   是以乳或乳制品为原料,加入水及适量辅料经配制或者发酵而成的饮料制品大体上可分为大体上可分为:                           配制型含乳饮料                           发酵型含乳饮料2含乳饮料国家标准含乳饮料国家标准•GB 10789-2007 饮料通则饮料通则•GB/T 21732-2008 含乳饮料含乳饮料 3含乳饮料技术要求含乳饮料技术要求•理化指标理化指标•乳酸菌活菌数指标乳酸菌活菌数指标4配制型含乳饮料配制型含乳饮料•定义定义–以乳或乳制品为原料，加入水，以及食糖和甜味以乳或乳制品为原料，加入水，以及食糖和甜味剂、酸味剂、果汁、茶、咖啡、植物提取液等一剂、酸味剂、果汁、茶、咖啡、植物提取液等一种或者几种调制而成的饮料种或者几种调制而成的饮料•产品种类产品种类–乳饮料乳饮料--成品中蛋白质含量不低于成品中蛋白质含量不低于1.0%（（m/V））–乳酸饮料乳酸饮料--成品中蛋白质含量不低于成品中蛋白质含量不低于0.7%（（m/V））5 发酵型含乳饮料发酵型含乳饮料•定义定义–以乳或乳制品为原料，经乳酸菌等有益菌培养发酵制得以乳或乳制品为原料，经乳酸菌等有益菌培养发酵制得得乳液中加入水，食糖和（或）甜味剂、酸味剂、果汁、得乳液中加入水，食糖和（或）甜味剂、酸味剂、果汁、茶、咖啡、植物提取液等的一种或几种调制而成的饮料。

茶、咖啡、植物提取液等的一种或几种调制而成的饮料–根据其是否经过杀菌处理而区分为杀菌根据其是否经过杀菌处理而区分为杀菌(非活菌非活菌)型和未杀型和未杀菌（活菌）型菌（活菌）型 •产品种类产品种类–乳酸菌乳饮料乳酸菌乳饮料--成品中蛋白质含量不低于成品中蛋白质含量不低于1.0%（（m/V））–乳酸菌饮料乳酸菌饮料--蛋白质含量不低于蛋白质含量不低于0.7%（（ m/V ））6              第二节第二节 配制型含乳饮料配制型含乳饮料乳饮料是以牛乳为主要原料再配以其他风味物质而制成的饮料     最常见的品种                       咖啡乳饮料                       可可乳饮料                       果汁 乳饮料7一、咖啡乳饮料一、咖啡乳饮料•（一）咖啡乳饮料的生产工艺流程（一）咖啡乳饮料的生产工艺流程8           （二）工艺要点１．原料    （1）乳制品          乳制品可使用鲜乳、炼乳、加糖炼乳、全脂或脱脂乳粉等，单独或合用均可    9（2）咖啡豆        咖啡豆以罗伯斯特咖啡豆为主，配以风味优良的巴西豆和哥伦比亚豆。

国内海南省、云南省的咖啡豆品质也十分优秀       咖啡乳饮料一般用的是生咖啡豆焙炒程度可比常规饮用咖啡的重一些；      一般使用苦味咖啡，减少咖啡酸；     视品种及咖啡豆种不同而异咖啡豆的用量及混合比例根据使用目的而定10                         （3）甜味剂   通常使用白砂糖，也可使用葡萄糖、果糖以及果葡糖浆   但由于除白砂糖外的其他糖类在加热时pＨ值下降得较多，咖啡乳中的蛋白质胶粒会因此出现沉淀，所以咖啡乳生产中多使用白砂糖   砂糖中潜在的污染菌，糖液需进行杀菌   （4）其他原料   香精、焦糖色素、碳酸氢钠、磷酸氢二钠、食盐、植物油、蔗糖酯、食品用硅酮树脂制剂及海藻酸钠等11原料的作用 ★香精和焦糖色素用来调味、调色 ★碳酸氢钠和磷酸氢二钠用来调节pＨ值 ★食盐和植物油用来改善风味 ★蔗糖酯用来防止蛋白质等絮凝及防止硫化腐败菌引起的变质 ★食品用硅酮树脂制剂用来消泡 ★海藻酸钠用来作稳定剂12制作方法: (1)配制顺序1. 先将砂糖液放入调和罐，加入碳酸氢钠及食盐等溶液；2. 蔗糖酯、海藻酸钠溶于水后加入到原料乳中均质，再将其加入到糖液中混合均匀；3. 有泡沫时加入硅酮树脂消泡；4. 然后加入咖啡浆、焦糖色素混合均匀；5. 最后加入香精，充分搅拌混合，均质。

13       2．灌装和杀菌           包装可采用玻璃瓶装，需高温杀菌，例如120℃下保持20 min          也可采用超高温瞬时杀菌（UHT）接无菌纸盒包装（利乐包）14    二、可可乳饮料     可可乳饮料是用含乳脂肪２.５％以上、无脂固形物３.５％的乳制品，10％左右的可可糖浆（用可可粉、砂糖、香精、稳定剂等配成）以及水混合均质后，经杀菌处理而制得的产品    可可乳饮料的生产工艺流程与咖啡乳饮料的基本相似只是在选用原料时．一般选用可可粉，采用可可豆经焙炒后加入的较少    15三三 果汁（果粒）乳饮料果汁（果粒）乳饮料16工艺流程工艺流程17原料原料•果汁果汁—浓缩的澄清果汁浓缩的澄清果汁•乳原料乳原料– 脱脂鲜乳或脱脂乳粉，防止脂肪圈脱脂鲜乳或脱脂乳粉，防止脂肪圈出现出现•稳定剂稳定剂--藻酸丙二醇酯(PGA)、羧甲基纤维素钠(CMC)、 低甲氧基果胶（LM），乳蛋白等电点4.6-5.2，果汁4.5-4.8•有机酸有机酸– 柠檬酸柠檬酸•糖类糖类—蔗糖蔗糖--改善风味，防止沉淀改善风味，防止沉淀18制造方法•首先将稳定剂与糖粉干混均匀后加热溶解制成2%~3% 浓度的的溶液，•将砂糖溶于牛乳或脱脂乳中后将稳定剂溶液加入，•在搅拌状态下缓慢喷洒果汁和柠檬酸。

添加时要使其浓度尽可能低，且边加边进行强力搅拌，•添加果汁和有机酸以后再添加香精和色素，•进行均质、杀菌、冷却和装瓶均质操作可以使稳定剂效果充分发挥19四四 乳饮料的稳定性乳饮料的稳定性•不稳定的原因不稳定的原因–乳中酪蛋白等电点pH值4.6～5.2,而果汁一般在4.5 ～ 4.8，易凝聚沉淀–酪蛋白溶解分散性显著受盐类浓度影响•采取的措施（斯托克斯定理）采取的措施（斯托克斯定理）–缩小分散蛋白质粒子的粒径缩小分散蛋白质粒子的粒径–尽量缩小蛋白粒子和分散媒的密度差尽量缩小蛋白粒子和分散媒的密度差–加大分散媒的黏度系数加大分散媒的黏度系数20提高乳饮料稳定性的具体方法提高乳饮料稳定性的具体方法1.对蛋白质粒子进行微细均质对蛋白质粒子进行微细均质—高压均质高压均质2.添加糖类添加糖类– 添加含氢氧基较多的糖（蔗糖）添加含氢氧基较多的糖（蔗糖）3.利用澄清果汁利用澄清果汁—果胶、单宁（果胶、单宁（﹣﹣电荷）电荷）214、使用稳定剂 提高溶液的黏度，起悬浮作用；       和酪蛋白结合，形成稳定的胶体分散体系              稳定剂种类--藻酸丙二醇酯(PGA)、羧甲基纤维素钠(CMC)、 低甲氧基果胶（LM）     合理的操作：先将稳定剂与牛乳充分混合（<2%，20度），最后再添加酸液（果汁）进行酸化混合22第三节乳酸菌饮料一、发展历史□牛乳发酵生产酸乳制品历史悠久，1000年前人类就开始利用自然发酵的方法生产酸牛乳。

自进入２０世纪以后，俄国科学家梅奇尼可夫和格尔基叶研究发现发酵酸奶具有医疗保健作用，乳酸菌发酵酸乳的研究及生产风行世界各国，酸奶已成为世界公认的保健饮料□益生菌已成为一个新的产业其应用涉及到食品、医药、生物及饲料行业2324人消化系统乳酸菌的变化人消化系统乳酸菌的变化25常见的乳酸菌常见的乳酸菌•⑴ 链球菌属（streptococcus）⑵ 明串珠菌属(Leuconostoc)⑶ 乳杆菌属(Lactobacillus)26    二、发酵乳酸饮料的营养价值 ▲由于经过了乳酸发酵，乳饮料中的酪蛋白变成微细而柔软的凝块且水解显著，因此容易被人体吸收 ▲乳饮料中的乳糖部分被微生物利用，可减轻乳糖不耐症患者因饮料中含有乳糖所带来的不良影响 ▲乳酸菌饮料中乳酸菌及其代谢产物对人体还可以起到保健作用27◇乳酸发酵所产生的有效物质：   ▲乳酸可减轻胃酸分泌，抑制肠道物质腐败   ▲乳酸与Ｃa2+形成的乳酸钙可促进钙质吸收  ▲乳酸发酵中产生的 胨、肽可促进肝功能和肠液分泌  ▲牛乳经发酵后，必需氨基酸与Ｂ族维生素（尤其是维生素Ｂ1、Ｂ2 ）都有增加28益生菌的保健益生作用益生菌的保健益生作用•促进消化吸收促进消化吸收•治疗急性腹泻治疗急性腹泻•降低消化道癌症病变的几率降低消化道癌症病变的几率•调控免疫系统调控免疫系统•控制胆固醇控制胆固醇29                  近年来，研究又发现了双歧杆菌婴幼儿和成人均具有重要的保健作用，因此，在生产乳酸菌类乳饮料和乳酸菌类饮料时，双歧杆菌也是一种常采用的发酵菌种            30双歧杆菌的生长条件■厌氧（有二氧化碳存在时，有时也可耐氧)■最适ｐＨ值６～７■最适生长温度（人体内的双歧杆菌3６～３８℃）31 三、乳酸发酵的类型与反应 在发酵乳制品生产中起主要作用的乳酸菌发酵，按其对糖发酵特性的不同可区分为同型发酵和异型发酵。

㈠ 同型发酵 凡乳酸菌在发酵过程中能使80%~98%的糖转化成乳酸，仅有极少量其化生成物的发酵称为同型发酵 属于这一类型的常用菌有：321、 链球菌属及其亚属（streptococcus Roserkach）⑴ 乳链球菌[Str laaactis (Lister) Lochuis] ⑵ 乳脂链球菌(Str cumoris Drla－Jensen) ⑶ 嗜热链球菌（Str thermophi－lus Orla－Jerosen）⑷ 丁二酮乳链球菌(Str diacet－ilactis)2、 乳杆菌属(Lctobacillus Beijerirck)⑴ 干酪乳杆菌[L.easei,(OrlaaJrnscn)Bergey]⑵ 保加利亚乳杆菌[L.bulgaricus,(orla－Jensen) Bergey]⑶ 嗜酸乳杆菌[L.aeidophilus,(Moro)Bergey]⑷ 植物乳杆菌[L.plantaruor,(orla－Jensen) Bergey]⑸ 瑞士乳杆菌[L.helveticus,(Orla－Jersen) Bergey]⑹ 乳酸乳杆菌[l.lactis,(Orla－Jjersen) Holland]3、 链杆菌属及其亚属（Streptobac－terium）4、 热细菌属（Thermobacteriulr）33㈡ 异型发酵 某些乳酸菌在发酵过程中，能使大部分糖转化为醇、二氧化碳和醋酸及有限的乳酸的发酵称为异型发酵。

属于这一类型的常用菌种有：341、乳杆菌属(Lactobaacilcus,Beijerinck)异型乳酸杆[Betaabacterium,(Orla－Jensen)]2、 明串珠菌属 [Leucomostoc,(Vam Teighem)]⑴ 噬柠檬酸明串珠属(Len.Citrovorum)⑵ 葡聚糖明串珠菌(Leu.dextranicum)3、 双歧杆菌属[Bifidobacterium,(Oria－Jensen)]⑴ 两歧双歧杆菌[Bif.bifidum,(Tissier)]⑵ 两歧乳杆菌[l.bifidus,(Tissier)]4、 片球菌属(Pediococcus,Balcke)⑴ 乳酸片球菌(Ped. Aeidilactiei,Lindner)⑵ 干酪片球菌(Ped. Casei,Bottagzi)35四 、 凝固型及搅拌型酸奶的生产 凝固型酸奶与搅拌型酸奶的区别:           凝固型酸奶系接种发酵后，不经搅拌或均质处理，饮料呈凝固体直接供消费者食用；        搅拌型酸奶在接种发酵后须经过充分搅拌或均质处理成为液态酸奶，再经灭菌装瓶供消费者食用。

36２.工艺要点原料   ①乳原料乳原料可采用鲜乳、浓缩乳、脱脂乳、脱脂乳粉和无糖炼乳等，其中以脱脂鲜乳为好使用的乳原料要求非脂于物质含量应在８％以上，且必须定期进行抗菌素检查   ②甜味剂乳酸菌类乳饮料使用的甜味剂以蔗糖为主，为了有利于乳酸菌生长，可适当添加一些葡萄糖或乳糖   ③稳定剂为了使乳蛋白质稳定分散于饮料中，可使用稳定剂如耐酸性的簸甲基纤维素钠、藻酸丙二醇酯及海藻酸钠等，用量一般在０.５％以下37   ④酸味剂发酵所产生的酸不足以满足制品的酸度要求时可添加酸味剂常用的酸味剂有柠檬酸、苹果酸及乳酸等   ⑤色素、香精常用的色素有焦糖色素、胡萝素以及一些合成色素常用的香精多为水果风味的，如柑桔和草莓，还有香蕉、甜瓜和桃子等   ⑥果汁常用的果汁有草莓汁、橙汁、菠萝汁、葡萄汁和苹果汁等要求果汁能和乳混合均匀而不生成沉淀    38杀菌                 原料乳需经杀菌、冷却后才进行发酵现常采用高温短时杀菌（ＨＴＳＴ）39    （３）发酵                      发酵用菌种有保加利亚乳杆菌、嗜酸乳杆菌、嗜热链球菌和乳酸链球等           因为对人体的保健功效较高，现在也常添加双歧杆菌到发酵剂中。

发酵可采取混合发酵，发酵剂用量为原料乳量的ｌ％～３％    40          发酵用菌种常采用的方案    ①保加利亚乳杆菌：嗜热链球菌=１：１    ②保加利亚乳杆菌：乳酸链球菌=ｌ：４发酵条件    采用第一种菌种时，温度控制在４５～４６℃， 时间约４ ｈ；    采用第二种菌种时，温度控制在３３ ℃ ，时间１０ ｈ左右41●均质——采用１４.７１ＭＰa的压力●调和——果汁类乳酸菌类乳饮料的调和，最后在果汁、稳定剂溶液、糖液及酸味剂溶液的混合液中，边搅拌边加入搅拌过的发酵乳，充分搅拌均匀●均质——发酵乳的pＨ值常在３～４的范围内，乳蛋白质容易沉淀，除使用稳定剂外还要进行均质以提高其稳定性均质压力一般为１５～２0ＭＰa●预热——为了脱气较彻底，预热后物料温度在４０～５０℃脱气是为了防止在杀菌时产生气泡而造成损失●调香——为了增加饮料品种，生产出各种风味的乳酸菌类乳饮料●杀菌——采用高温短时杀菌（ＨＴＳＴ）或超高温瞬时杀菌（Ｕ ＨＴ）42    （一）乳酸菌类饮料    43２.工艺要点           发酵及调和过程控制可参考乳酸菌类乳饮料，区别仅在于乳酸菌类饮料不经过杀菌处理即进行装罐封口制成成品，保留活的菌体在饮料内。

考虑到乳酸菌的保健作用，有些国家还特别规定其中活菌数不得小于１０6个／ｍL 另外，该类产品必须保藏在 ２～４℃低温下                  44 乳酸饮料类            这是一种不经过发酵过程，直接利用牛乳或乳制品为原料，添加稳定剂和酸味剂，酸化制成的酸味蛋白饮料    一、工艺流程45二、工艺要点（一）原料    １．果汁    果汁乳饮料常使用橙汁、菠萝汁、苹果汁等，也有使用混合果汁的，一般使用没过的浓缩果汁    ２．乳制品    乳制品可选用鲜乳、炼乳、加糖炼乳、全脂或脱脂乳粉等，单独或合用均可选用脱脂鲜乳或脱脂乳粉，以防止制成的产品出现脂肪圈    46３、稳定剂           乳制品中蛋白质的pＩ为４.６～５.２，当饮料的pＨ值在这个范围内时，乳蛋白质会凝集沉淀而果汁乳饮料的pＨ值一般在４.５～４.８，这就带来了果汁乳饮料生产技术上问题为了生产稳定的果汁乳饮料，必须添加稳定剂，来达到防止乳蛋白质沉淀47稳定剂的作用    （1）形成保护性胶体            乳蛋白质在酸性溶液中会失去结合水及电荷而相互聚集沉加入的稳定剂大都是亲水胶体，这些亲水胶体可使蛋白质粒子稳定悬浮在液体中。

稳定剂的特性就是具有极强的亲水性能，能在极低的浓度下形成稳定的凝胶，就是说，在蛋白质溶液中形成了胶网结构，这种网状结构外围是亲水基团，中心是疏水性部分，构成了溶液中蛋白质粒子稳定悬浮的支架，保证了蛋白质溶液的稳定性48    （2）提高饮料的粘度由于稳定剂的加入使饮料的粘度大为提高，从而降低了蛋白质胶粒的沉降速度，使得乳蛋白质能在较长时间内稳定悬浮在饮料中    常用的稳定剂，有藻酸丙二醇酯、海藻酸钠、卡拉胶、羧甲基纤维素钠、黄原胶等               稳定剂用量视溶液中蛋白质含量和溶液酸度而定溶液中蛋白质含量高，酸度大，量相应增加，反之减少一般溶液蛋白质含量不低于０.７％（pＨ值４～４·５）  剂用量约为０.１％～０.５％稳定剂用量大效果好，但可能口感会有影响且成本增加49        ４．酸味剂   一般使用柠檬酸，也可使用苹果酸、乳酸，通常很少使用酒石酸添加时可先机酸制成２％～３％的酸溶液，边搅拌边将酸溶液滴加或喷洒到饮料中    ５．白砂糖    果汁乳酸饮料中一般需添加一定的白砂糖，这不仅可改善风味，且因为可增加的密度和粘度而有助于防止或减缓沉淀物的出现      50（二）调配           先将白砂糖和乳制品预先配制成溶液混合均匀，再加入稳定剂溶液。

为了能使稳定剂均匀分散于乳溶液中，可将溶液均质一次，然后加入果汁和酸味剂添加时，为防止乳蛋白质沉淀，必须边搅拌边加入搅拌均匀后加入香精和色素等辅料51    （三）均质    将调配好的溶液加热到 ５０℃左右便进行均质，均质压力为 １８～２０ ＭＰa均质可充分发挥稳定剂的作用，并可使乳蛋白质胶粒均匀分散于饮料中（四）灌装和杀菌    可采用超高温瞬时杀菌加无菌包装，也可采用玻璃瓶灌装后，再进行杀菌由于和乳酸菌饮料类一样，其酸度较高，因此，可不采用高温杀菌，而用巴氏杀菌即可达到抑菌效果52乳酸菌饮料生产应注意的要点1、乳酸菌活菌的保持●酸奶型: 采用保加利亚乳杆菌●果汁型:采用嗜酸乳杆菌或干酪乳杆菌●尽量应用处于对数期和稳定期活力强的发酵剂●尽量保持足够的发酵剂添加量●添加脱脂乳粉使非脂乳固体含量在12%~13%●发酵温度不高于菌的最适温度●成品贮藏和流通过程要冷藏●柠檬酸不可过量;使用苹果酸较好,或二者合用532、 防止沉淀●一面急速冷却，一面迅速高速搅拌以打碎凝块●添加稳定剂要选择在酸性溶液中既稳定又不增高粘者为佳耐酸性的CMC和PGA较为合适●发酵乳与糖浆混合，进行均质处理均质后的原液也要继续缓慢搅拌以防粒子的再结合，同时促进其水合作用。

543、 防止微生物污染●充分注意杀菌和灭菌通常600C、5~15min的加热处理可以达到杀死酵母和霉菌目的●注意车间空气、器具和容器的杀菌消毒，加强车间的卫生管理55六、酸奶生产制造良好的酸奶首先需要注意下列几条：●选择质量良好的牛乳，不含有抗菌素及其他有害菌类●对牛乳进行正确的热处理(90℃、15~60min）●严格控制管理纯培养发酵剂或混合发酵剂●彻底清洗消毒机器设备●正确地接种（发酵剂添加通常为2％）与成熟（掌握温度、时间及酸度）●严格注意在达到所要求的酸度时迅速灌装（指搅拌型酸奶而言）●尽量避免发酵成熟期间及成品运输期间容器的振动（指凝固型酸奶而言）●在0~5℃的温度下必要时搅拌混合发酵成熟的成品指加果料、果味的搅拌型酸奶而言）●成熟后直到销售期间要保持5℃以下冷藏56思考题思考题•我国对含乳饮料的定义、分类及相关标准的我国对含乳饮料的定义、分类及相关标准的内容？内容？•果汁乳饮料不稳定的原因及提高稳定性的方果汁乳饮料不稳定的原因及提高稳定性的方法？法？57。