专利名称：一种复配乳化稳定剂及含其的超高温灭菌乳的利记博彩app
技术领域：
本发明涉及一种复配乳化稳定剂及含其的超高温灭菌乳。
背景技术：
超高温灭菌乳货架期较长，可突破地区限制，具有很强市场流通性。目前，超高温 灭菌乳的货架期一般在6个月，亦有8个月左右的产品，但是到8个月时其组织状态一般都 不甚理想。货架期延长可减缓企业的生产压力、增加批次产品的流通周期、降低企业的损 失。超高温灭菌处理使得超高温灭菌乳体系中的微生物数量达到商业无菌水平，因此，微生 物引起的产品变质不是其货架期的限制因素。牛乳体系一般是由蛋白质、脂肪、糖类等营养 物质组成，是一种客观不稳定的分散体系，既有蛋白质微粒形成的悬浮液，又有脂肪类物质 形成的乳浊液，还有以糖类、盐类形成的真溶液。超高温处理使得蛋白质和脂质体的结构较 生奶发生变化，脂肪颗粒随着时间的推移发生聚集并产生浮油，蛋白质颗粒会发生沉淀。因 此，超高温灭菌乳的稳定性是其货架期的最主要限制因素。要解决这一问题，需加入适量的 乳化剂、增稠剂等以使产品稳定。乳化剂根据其特性分为亲水性乳化剂和亲油性乳化剂，亲水性乳化剂是水溶性 的，在均质过程中能迅速扩展到脂肪-乳浆界面处，迅速将剥离的脂肪球包围，形成完整的 界面膜而降低其附聚作用，但是，形成的界面膜在热能、机械外力等外力作用下容易脱离脂 肪球表面，造成脂肪颗粒重新聚集而引起其上浮，因此，亲水性乳化剂形成的界面膜稳定性 较弱。而亲油性乳化剂与水的亲和力较弱，在水包油体系中的溶解度较小，扩散到脂肪-乳 浆界面处较慢，但对脂肪有较强的结合力，在外力作用下不容易脱离脂肪球表面，其形成的 界面膜稳定性较好。因此，单一乳化剂很难实现良好的乳脂肪的稳定效果。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是本发明克服了现有超高温灭菌乳使用的乳化稳定 剂的稳定效果还不够理想的缺陷，提供了一种复配乳化稳定剂及含其的超高温灭菌乳。本 发明的复配乳化稳定剂，能使含其的超高温灭菌乳产品的6个月货架期延长至9个月且组 织状态良好，不发生蛋白质沉淀及明显的脂肪上浮；进一步减缓企业的生产压力、增加批次 产品的流通周期、降低企业的损失。本发明提供了一种复配乳化稳定剂，其含有12. 5 20%的K -型卡拉胶，12. 5 58. 3%的亲水亲油平衡值(HLB)为11 15的蔗糖酯(Sucrose Esters，SE)，25 50%的 分子蒸溜单甘酯(Molecule Distilled Monoglyceride，MDMG)，0 40%的羟基化改性大 豆磷脂(Soybean Hydroxyphosphatide，SHP)，百分比为各成分占总复配乳化稳定剂质量百 分比。较佳的，本发明的复配乳化稳定剂含有15%的K -型卡拉胶，40%的HLB为11 15的蔗糖酯，30%的分子蒸馏单甘酯，15%的羟基化改性大豆磷脂，百分比为各成分占总复 配乳化稳定剂质量百分比。
本发明研究发现K -型卡拉胶可与乳酪蛋白起络合反应并形成稳定的弱凝胶网 络体系，起到悬浮和稳定乳蛋白的作用。然而，乳脂肪的在货架期内的稳定性较差，容易发 生脂肪聚集及浮油现象。经本发明人研究，发现亲水性乳化剂和亲油性乳化剂复合使用，可 以使复配乳化稳定剂同时兼有的两种类型的乳化剂的优点，经过大量试验优化，最终得到 上述配方的复配乳化稳定剂。本发明中，所述的K _型卡拉胶为本领域常规使用的K _型卡拉胶，较佳的选择经 本领域常规的热水萃取和酒精沉淀工艺制得的精制k -型卡拉胶。所述的HLB为11 15 的蔗糖酯较佳的选择HLB为15的蔗糖酯。本发明中，所述的分子蒸馏单甘酯的含量与蔗糖 酯和羟基化改性大豆磷脂含量总和的质量比较佳的为1 2.5 1 0.6。本发明中，所述的分子蒸馏单甘酯为本领域常规使用的分子蒸馏单甘酯，所述的 羟基化改性大豆磷脂为本领域常规使用的大豆卵磷脂经羟基化改性，其目的为使亲水亲油 平衡特性更好。本发明中，将各组分按照上述的配方简单均勻混合，即可制得本发明的复配乳化 稳定剂。本发明还涉及一种超高温灭菌乳，其含有本发明的复配乳化稳定剂和奶。本发明中，所述的超高温灭菌乳是指按照本领域常规配方(除稳定剂外)制备 的超高温灭菌乳。根据国家标准中“灭菌乳”对脂肪、蛋白质和非脂乳固体等主要成分含 量以及是否允许添加辅料的要求，本发明的超高温灭菌乳系指灭菌调味乳的范畴，其脂肪 彡2. 5%，蛋白质彡2. 3%，非脂乳固体彡6. 5%。其中，所述的本发明的复配乳化稳定剂的含量较佳的为0. 1 0.2%，百分比为质 量百分比；所述的奶的含量为质量百分比80 99. 9%。其中，所述的奶为本领域常规使用的奶；较佳的为牛奶、羊奶或牛羊混合奶；更 佳的为牛奶，最佳的为全脂、脱脂或部分脱脂的生鲜牛乳和/或全脂、脱脂或部分脱脂的 复原乳。所述的生鲜牛乳是指从健康牛体正常乳房挤下的天然乳腺分泌物，仅经过冷却， 可能经过过滤，但未杀菌、加热、净乳，特别是未经过巴氏杀菌，又可称为生牛乳、生鲜牛乳 或原料乳，其主要指标为脂肪(F)含量>3.1%，蛋白质(P)含量>2.9%，非脂乳固体 (SNF) >8.1%。所述的复原乳又称还原乳/奶，是指把牛奶浓缩、干燥成为浓缩乳或乳粉， 再添加适量水，制成与原乳中水、固体物比例相当的乳液。本发明中，所述的超高温灭菌乳的配方还可以根据需要添加营养强化物质、甜味 剂、风味物质和水中的一种或多种。其中，所述的营养强化物质为本领域常规使用的食品营养强化剂，包括低聚果糖、 维生素和矿物质。较佳的，可选用国家标准GB-14880-94《食品营养强化剂使用卫生标准》 及增补中允许使用的品种，如低聚果糖、维生素A、维生素D、维生素E、矿钙和镁等等。更佳 的选用低聚果糖、维生素A、维生素D、矿钙和镁中的一种或多种。所述的营养强化物质除低 聚果糖外，含量较佳的< 0. 5%，百分比不包括0%，更佳的为0. 1019 0. 2027% ；所述的 低聚果糖具有一定的甜度，主要作为双歧杆菌的增殖因子，其含量较佳的为< 2% ；百分比 为质量百分比。其中，所述的甜味剂是指赋予食品以甜味的食物添加剂，常用的为食糖，还可含有 一些糖替代物辅助调味。所述的食糖是乳制品行业中常用的甜味剂，较佳的为常用的各种形式的蔗糖产品，更佳的为白砂糖和/或绵白糖。所述的糖替代物是指一类能产生甜味的 或者强化甜味而热量又远比糖低的物质，较佳的为阿斯巴甜、安赛蜜、三氯蔗糖和纽甜中的 一种或多种，更佳的为三氯蔗糖、安赛蜜和纽甜中的一种或多种。所述的食糖的含量较佳的 为< 8. 0%，更佳的5 6%;所述的糖替代物的含量较佳的为< 0. 02%，更佳的为0. 005 0.015% ；上述百分比不包括0%，百分比为质量百分比。其中，所述的风味物质是指使食物体现出特征风味的物质，较佳的为可可粉、咖啡 粉、红茶粉、果汁浓缩汁和食用香精中的一种或多种，更加的为可可粉、咖啡粉、红茶粉和食 用香精中的一种或多种。所述的风味物质的含量较佳的为<2.0%，百分比不包括0%，更 佳的为0. 5 1. 5%，百分比为质量百分比。本发明中，所述的超高温灭菌乳可按照本领域常规使用的制备方法制备。所述的 制备方法较佳的包括将原料奶预巴氏杀菌，然后加入复配如稳定剂及其他配方的物质，再 均质，然后进行超高温瞬时灭菌，冷却即可。其中，所述的冷却后较佳可按照本领域常规的方法进行灌装。在制备乳制品时， 在预巴氏杀菌步骤之后较佳的还有常规的标准化步骤。所述的均质条件较佳的为温度为 65 70°C，均质压力为15MPa的一级均质，以及温度为65 70°C，均质压力3MPa的二级均 质。所述的超高温瞬时灭菌的温度和时间较佳的为135 137°C，3 4秒，更佳的为137°C， 3 4秒。本发明所用试剂和原料均市售可得。在现有技术中，考察超高温灭菌乳的稳定性一般主要以观察法和离心法为主，而 这两种方法检测精度不够精确、只能定性但不能定量评价其对超高温牛乳体系的稳定效 果。而根据反射物理模型背反射光的强度与体系的颗粒体积浓度 的平方根成正比，与颗
粒平均粒径d平方根成反比，即BS (0/o)=f Wd (其中f 为简化常数)，背反射光的变化
率(ABS)可以反映体系的均一程度、颗粒大小和浓度，据此判断体系的稳定性。因此，本发 明采用近红外光作为光源基于反射物理模型设计的稳定性分析仪来测定超高温灭菌乳体 系的稳定性，A BS与体系稳定性呈负相关，体系越稳定，A BS值越小，体系越不稳定，ABS 值越大。另一方面，由于稳定性分析仪给出最终评价指标是经微积分处理后得到的在观察 时间内的平均背反射光变化率ABS，试验结果表明，有些样品在观察时间前期很稳定，ABS 值很小，后期时发生浮油，ABS值较大，从而导致有些发生浮油的样品的ABS比未发生浮 油的样品的ABS小，表观为更稳定，这明显与实际情况不符。为了建立货架期与ABS的关 系，建立稳定动力学参数(Stability Index, SI)评价模型SI = [(TDXK)/ABS] X (tD/24)， tD2兴0 ；为了加大发生浮油时间内ABS对SI的影响权重建立如下的SI = SI = [(TdXK)/ ((tD/tD1) ABS)] X (tD/24)，tD2 = 0，其中K为常数；ABS为超高温灭菌乳背射光变化率的 均值；tD为超高温灭菌乳的观察时间；tD1为超高温灭菌乳未发生浮油的观察时间；tD2为超 高温灭菌乳发生浮油的观察时间；TD为测定超高温灭菌乳样品稳定动力学的摄氏温度。据 此，可以解决有些体系仪器给出ABS很好，表观为稳定但实际并不稳定的缺陷。本发明的积极进步效果在于本发明提供了一种复配乳化稳定剂及含其的超高温 灭菌乳，并且建立了一种测定其稳定性的评价方法。本发明的复配乳化稳定剂，能延长含有 该复配乳化稳定剂的超高温灭菌乳产品的货架期。本发明的含有复配乳化稳定剂的超高温灭菌乳产品组织状态良好，不发生蛋白质沉淀及明显的脂肪上浮；并且其稳定动力学参数 SI值为200 287，稳定分析仪测试结果显示发生浮游的起始时间为8 9h，相较于目前市 场使用复配稳定剂超高温灭菌乳产品SI为160 190且货架期为6个月左右，发生浮游的 起始时间为5 6h，本发明提供的复配稳定剂对超高温灭菌的稳定效果明显优于现有使用 的复配稳定剂的效果。结果表明，能够减缓脂肪上浮的速率约1. 5 1. 6倍，因此，可以将 货架期延长至9个月甚至更长；从而能进一步减缓企业的生产压力、增加批次产品的流通 周期、降低企业的损失。
具体实施例方式下面通过实施例的方式进一步说明本发明，但并不因此将本发明限制在所述的实 施例范围之中。下述实施例中，百分比均为质量百分比。所用原料的来源和设备的名称规格为牛奶光明乳业股份有限公司荷斯坦分公司；复合乳化剂由上海蓝岛嘉利食品添加剂有限公司提供的复合乳化剂QSR-70，主 要成分为单硬脂酸甘油酯、蔗糖脂肪酸酯、山梨糖醇酐脂肪酸酯；精制K -型卡拉胶；上海荣港工贸发展有限公司(美国CPkelco公司产品)；分子蒸馏单甘酯丹麦(上海)Danisco公司；蔗糖酯杭州瑞霖化工有限公司；羟基化改性大豆磷脂美国中央大豆公司；维生素A(即醋酸酯干粉325CWS/F)、维生素D3(干粉100CWS)由DSM(中国)有 限公司；纳米碳酸钙上海莱雀生物科技有限公司(韩国MSC公司产品)；碳酸镁日本太阳化学株式会社。Turbiscan Lab Expert 型稳定分析仪，法国 Formulaction 公司。实施例中，未注明具体条件的实验方法，均按照常规操作条件，或按照制造厂商所 建议的操作条件。实施例1 12表2给出了本发明的复配乳化稳定剂的实施例1 12，按表中配方，将各组分简单 混合均勻，即可制得本发明的复配乳化稳定剂。表2本发明的复配乳化稳定剂实施例1 12
6 实施例13全脂灭菌液态奶产品产品配方(以每吨最终产品计) 制备方法包括下列步骤1)将低温储存、已预巴氏杀菌的牛奶，加热至85°C ；2)采用水粉混合器，将复配乳化稳定剂加入上述牛奶中，搅拌lOmin ；3)将步骤2)所得的混合溶液均质，均质温度为65°C，进行压力先后为15MPa和 3MPa的二级均质；4)将步骤3)均质后的液体进行超高温瞬时灭菌，杀菌条件为137°C，时间为3秒；5)将步骤4)杀菌后所得液体冷却到20°C，静置后体灌装，即可。用本发明中提供的测定牛奶稳定性的方法对样品进行检验，其于指标按常规方法，检验结果如下
实施例14部分脱脂灭菌液态奶产品产品配方(以每吨最终产品计) 其制备方法包括下列步骤1)将低温储存、50°C离心除去脂肪已预巴氏杀菌的牛奶；2)将步骤1)所得稀奶油部分添加至步骤1)所得的脱脂乳中，并将理化指标控制 在F 1.0 2.0%，？彡2.9%，5咿彡8.1%范围内；标准化后将牛奶加热至80°C ；3)采用水粉混合器，将复配乳化稳定剂加入步骤2)牛奶中，搅拌lOmin ；4)将步骤3)所得的混合溶液均质，均质温度为70°C，进行压力先后为15MPa和 3MPa的二级均质；5)将步骤4)均质后的液体进行超高温瞬时灭菌，杀菌条件为137°C，时间为4秒；6)将步骤5)杀菌后所得液体冷却到20°C，静置后灌装，即可。用本发明中提供的测定牛奶稳定性的方法对样品进行检验，其于指标按常规方 法，检验结果如下
7/13 页实施例15脱脂灭菌液态奶产品产品配方(以每吨最终产品计) 其制备方法包括下列步骤1)将低温储存、已预巴氏杀菌的牛奶50°C离心除去脂肪，加热至75°C ；2)采用水粉混合器，将复配乳化稳定剂加入上述牛奶中，搅拌lOmin ；3)将步骤2)所得的混合溶液均质，均质温度为65°C，进行压力先后为15MPa和 3MPa的二级均质；4)将步骤3)所得均质后的液体进行超高温瞬时灭菌，杀菌条件为137°C，时间为 4秒；5)将步骤4)杀菌后所得液体冷却到20°C，静置后灌装，即可。用本发明中提供的测定牛奶稳定性的方法对样品进行检验，其于指标按常规方 法，检验结果如下 实施例16全脂灭菌调味液态奶产品产品配方(以每吨最终产品计) 1)低温储存、已预巴氏杀菌的牛奶，加热至85°C ；2)采用水粉混合器将复配乳化稳定剂、白砂糖、碱化可可粉和巧克力香精分散到 步骤1)牛奶中，搅拌lOmin;3)将步骤2)所得的混合溶液均质，均质温度为65°C，进行压力先后为15MPa和 3MPa的二级均质；4)将步骤3)均质后的液体进行超高温瞬时灭菌，杀菌条件为137°C，时间为4秒；5)杀菌后所得液体冷却到20°C，静置后灌装，即可。用本发明中提供的测定牛奶稳定性的方法对样品进行检验，其于指标按常规方 法，检验结果如下 实施例17部分脱脂灭菌调味液态奶产品产品配方(以每吨最终产品计) 1)将低温储存、已预巴氏杀菌的牛奶50°C离心除去脂肪；2)将步骤1)所得稀奶油部分添加至步骤1)所得的脱脂乳中，并将理化指标控制 在F 1.0 2.0%，？彡2.9%，5咿彡8.1%范围内，将标准化后的牛奶加热至80V ；3)采用水粉混合器将复配乳化稳定剂、白砂糖、红茶粉、红茶香精和安赛蜜分散到 步骤2)牛奶中，搅拌lOmin ；4)将步骤3)所得的混合溶液均质，均质温度为65°C，进行压力先后为15MPa和 3MPa的二级均质；5)将步骤4)均质后的液体进行超高温瞬时灭菌，杀菌条件为137°C，时间为4秒；6)将步骤5)杀菌后所得液体冷却到20°C，静置后灌装，即可。用本发明中提供的测定牛奶稳定性的方法对样品进行检验，其于指标按常规方 法，检验结果如下 实施例18脱脂灭菌调味液态奶产品产品配方(以每吨最终产品计) 其制备方法包括下列步骤1)将低温储存、已预巴氏杀菌的牛奶离心除去脂肪，加热至85°C ；2)采用水粉混合器将复配乳化稳定剂、白砂糖、咖啡粉、咖啡香精和三氯蔗糖分散 到步骤1)牛奶中，搅拌lOmin;3)将步骤2)所得的混合溶液均质，均质温度为65°C，进行压力先后为15MPa和 3MPa的二级均质；4)将步骤3)均质后的液体进行超高温瞬时灭菌，杀菌条件为137°C，时间为4秒；6)将步骤4)杀菌后所得液体冷却到20°C，静置后灌装，即可。用本发明中提供的测定牛奶稳定性的方法对样品进行检验，其于指标按常规方 法，检验结果如下 实施例19营养强化液态奶产品产品配方(以每吨最终产品计) 其制备方法包括下列步骤1)将低温储存、已预巴氏杀菌的牛奶，加热至85°C ；2)采用水粉混合器将复配乳化稳定剂、低聚果糖、纳米碳酸钙、硫酸镁、维生素A 和维生素03分散到步骤1)牛奶中，搅拌lOmin ；3)将步骤2)所得的混合溶液均质，均质温度为65°C，进行压力先后为15MPa和 3MPa的二级均质；4)将步骤3)均质后的液体进行超高温瞬时灭菌，杀菌条件为137°C，时间为4秒；5)将步骤4)中杀菌后所得液体冷却到20°C，静置后灌装，即可。用本发明中提供的测定牛奶稳定性的方法对样品进行检验，其于指标按常规方 法，检验结果如下 实施例20营养强化液态奶产品产品配方(以每吨最终产品计) 其制备方法包括下列步骤1)将低温储存、已预巴氏杀菌的牛奶，加热至85°C ；2)采用水粉混合器将复配乳化稳定剂、低聚果糖、咖啡粉、纳米碳酸钙、硫酸镁、维 生素A和维生素03分散到步骤1)牛奶中，搅拌lOmin ；3)将步骤2)所得的混合溶液均质，均质温度为65°C，进行压力先后为15MPa和 3MPa的二级均质；4)将步骤3)均质后的液体进行超高温瞬时灭菌，杀菌条件为137°C，时间为4秒；5)将步骤4)中杀菌后所得液体冷却到20°C，静置后灌装，即可。用本发明中提供的测定牛奶稳定性的方法对样品进行检验，其于指标按常规方 法，检验结果如下 效果实施例本发明超高温灭菌乳稳定剂稳定全脂灭菌调味乳货架期以实施例13制备的牛奶为例，并以市售的UHT全脂灭菌乳(光明乳业股份有限公 司)作为对照，其中乳化剂为复合乳化剂QSR-70。设置3个温度，将2个测试样品分别存放于5°C、25°C、37°C三个恒温箱中，5°C的样品作为对照样品，25°C的样品作为模拟货架上的 样品，37°C的样品作为环境破坏性样品。每隔5天左右对37°C条件下的样品进行品评，品评 时与5°C的样品进行比较。当37°C下的样品出现与5°C的样品有较大差异或出现不能被接 受的差异时，37°C条件下的样品停止实验，那末在37°C条件下样品存放的时间乘以3得到 的时间即为产品的大致保质期。25°C条件下的样品继续进行实验，当25°C下的样品也出现 与5°C条件下的样品相比不能接受的差异时，25°C条件下的实验也停止，其保存的期限作为 产品的实际保质期。保质期试验见如表1。
表3保质期对比试验 可见，本发明提供的复配乳化稳定剂，可以明显优化复配乳化剂的配方，最佳配比 的复配乳化稳定剂可以将现有的超高温灭菌乳的货架期的6个月延长至9个月，在保质期 内产品组织状态稳定，不发生蛋白质沉淀及脂肪上浮。
权利要求
一种复配乳化稳定剂，其含有12.5～20％的κ-型卡拉胶，12.5～58.3％的HLB为11～15的蔗糖酯，25～50％的分子蒸馏单甘酯，0～40％的羟基化改性大豆磷脂，百分比为各成分占总复配乳化稳定剂质量百分比。
2.如权利要求1所述的复配乳化稳定剂，其特征在于所述的复配乳化稳定剂含有 15%的κ-型卡拉胶，40%的型号HLB为11 15的蔗糖酯，30 %的分子蒸馏单甘酯，15% 的羟基化改性大豆磷脂，百分比为各成分占总复配乳化稳定剂质量百分比。
3.如权利要求1所述的复配乳化稳定剂，其特征在于所述的κ-型卡拉胶为经热水 萃取和酒精沉淀工艺精制的κ-型卡拉胶。
4.如权利要求1所述的复配乳化稳定剂，其特征在于所述的分子蒸馏单甘酯的含量 与蔗糖酯和羟基化改性大豆磷脂含量总和的质量比为1 2.5 1 0.6。
5.一种超高温灭菌乳，其含有如权利要求1 4任一项所述的复配乳化稳定剂和奶。
6.如权利要求5所述的超高温灭菌乳，其特征在于所述的复配乳化稳定剂的含量为 0. 1 0.2%，百分比为质量百分比。
7.如权利要求5所述的超高温灭菌乳，其特征在于所述的奶为牛奶、羊奶或牛羊混合 奶；所述的奶的含量为质量百分比80 99. 9%。
8.如权利要求5所述的超高温灭菌乳，其特征在于所述的高温灭菌乳还含有营养强 化物质、甜味剂、风味物质和水中的一种或多种。
9.如权利要求8所述的超高温灭菌乳，其特征在于所述的营养强化物质为低聚果糖、 维生素A、维生素D、维生素E、矿钙和镁中的一种或多种；所述的甜味剂为食糖和/或糖替 代物；所述的风味物质为可可粉、咖啡粉、红茶粉、果汁浓缩汁和食用香精中的一种或多种。
10.如权利要求9所述的超高温灭菌乳，其特征在于所述的营养强化物质，除低聚果 糖以外的含量为0. 1019 0. 2027% ；所述的低聚果糖的含量为< 2% ；所述的食糖的含量 为彡8. 0%;所述的糖替代物的含量为0. 005 0. 015%;所述的风味物质的含量为< 2. 0%; 上述百分比不包括0%，百分比为质量百分比。
全文摘要
本发明公开了一种复配乳化稳定剂，其含有12.5～20％的κ-型卡拉胶，12.5～58.3％的HLB为11～15蔗糖酯，25～50％的分子蒸馏单甘酯，0～40％的羟基化改性大豆磷脂，百分比为各成分占总复配乳化稳定剂质量百分比。本发明还涉及含有本发明复配乳化稳定剂的超高温灭菌乳。本发明的复配乳化稳定剂，能使含其的超高温灭菌乳产品的6个月货架期延长至9个月，且组织状态良好，不发生蛋白质沉淀及明显的脂肪上浮；进一步减缓企业的生产压力、增加批次产品的流通周期、降低企业的损失。
文档编号A23L1/035GK101849627SQ20091004871
公开日2010年10月6日 申请日期2009年4月1日 优先权日2009年4月1日
发明者任璐, 张云, 张锋华, 杭锋, 王荫榆, 郭本恒, 龚广予 申请人:光明乳业股份有限公司