專利名稱：大豆蛋白強(qiáng)化的低乳糖牛奶的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及大豆蛋白強(qiáng)化的低乳糖牛奶。
背景技術(shù)：
自從1999年10月美國食品與藥品管理局批準(zhǔn)可以在以大豆為原料的食品的標(biāo)簽上標(biāo)注一條宣稱其有益于心臟健康的保健功能聲明后，(64FR 57699，1999年10月26日)，大豆蛋白強(qiáng)化的食品開始興盛。尤其是，這條聲明可標(biāo)注于產(chǎn)品中每份含有至少6.25克大豆蛋白的產(chǎn)品上。雖然這些年來豆奶已日益流行，但直接由大豆加工所得豆奶因其豆腥味使其在口感上欠卻吸引力。隨著技術(shù)的進(jìn)步，開始出現(xiàn)越來越多氣味較淡的大豆分離蛋白，但即使這些純化了的蛋白分離物在用于飲料仍帶有豆腥味。
低乳糖的(即乳糖被水解)牛奶已面市幾年了，它使那些乳糖不耐受的人群能享受到牛奶的美味及營養(yǎng)，而不會有因與乳糖消化有關(guān)的典型消化不良問題。
因此，人們所需要的是一種結(jié)合了低乳糖牛奶和大豆蛋白分離物的乳飲料。這種飲料會向大眾(包括乳糖不耐受人群)提供比現(xiàn)有的產(chǎn)品更好的營養(yǎng)價(jià)值。然而，大豆蛋白粉末在牛奶流體中的分散性和穩(wěn)定性一直是個(gè)問題。此類蛋白質(zhì)會給人一種粉狀的口感，并和會發(fā)生沉淀或沉積，零售包裝的底部形成“淤積”。這樣，進(jìn)一步需要成分組合、工藝、配方和貯存條件等適當(dāng)，從而穩(wěn)定牛奶和大豆蛋白的組合。另外，還需要口味更佳的產(chǎn)品，眾所周知，現(xiàn)有豆奶的口味不及純牛奶飲料。本發(fā)明通過在甜牛奶的基礎(chǔ)上加入大豆分離蛋白，而不象通常那樣直接從大豆制得豆奶，從而克服了這些缺陷。而且，將本發(fā)明中的處方與本發(fā)明的工藝和穩(wěn)定劑相結(jié)合，可生產(chǎn)出拼裝高、保質(zhì)期長、蛋白含量高的牛奶飲料。
令人吃驚的是，我們發(fā)現(xiàn)如此的長保質(zhì)期的豆奶飲料既可小批量生產(chǎn)也可產(chǎn)業(yè)化規(guī)模生產(chǎn)。而且通過滅菌技術(shù)與后處理/分裝技術(shù)的結(jié)合減少了大豆和牛奶蛋白與牛奶中的糖(尤其是水解糖)之間的化學(xué)反應(yīng)所致的棕色色變。
本發(fā)明的的概述本發(fā)明涉及低乳糖牛奶及其制造方法，所述牛奶每份含6.25g大豆蛋白，還可選性地另含穩(wěn)定劑，豆腥味掩蔽劑，牛乳香精或其混合物。
本發(fā)明的詳述水解乳糖的乳糖酶被認(rèn)為產(chǎn)自多種酵母，細(xì)菌和真菌。這里所提的可用于此目的的生物包括酵母，如，脆壁酵母、奶油圓酵母和產(chǎn)蛋白圓酵母；細(xì)菌，如大腸桿菌和保加利亞乳桿菌；真菌，如米曲霉、黃曲霉和黑曲霉；以及美國專利2,681,858，2,781,266和2,809,113所述的其他微生物。從這些微生物中獲得的乳糖酶制劑其最適pH通常為堿性或5-7的弱酸性范圍為。酵母，商業(yè)乳糖酶的主要來源，其生產(chǎn)的乳糖酶的最適pH為7左右。這些乳糖酶制劑中大多數(shù)?；煊衅渌鞍踪|(zhì)。本發(fā)明所述的乳糖酶，就是指這樣的混合物。
可以看出，乳糖酶作為產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)所得的生物產(chǎn)品，批次之間存在著生物活性差異，需要用調(diào)配劑來獲得一致的商用產(chǎn)品。將調(diào)配劑加入乳糖酶制劑，而且對每批所加的量進(jìn)行調(diào)節(jié)，使得乳糖酶制劑的活性符合要求。調(diào)配劑可以選自各種惰性藥用賦型劑，包括蔗糖，淀粉，纖維素和無機(jī)鹽。調(diào)配劑的加入量或缺省對本發(fā)明并不重要。當(dāng)然，在本發(fā)明的實(shí)踐中，這也是需要的，最好能方便地獲得適當(dāng)形式的、活性已知的乳糖酶，以便加入本發(fā)明的制劑。合適的調(diào)配劑包括葡聚糖，甘露醇，磷酸鈣，檸檬酸鈉和微晶纖維素。
這里所用的合適的乳糖酶包括由在荷蘭Delft的Gist-Brocade從乳酸酵母中分離的一種乳糖酶，且由紐約州紐約市的酶開發(fā)公司銷售；由K.K.Yakult Honsha生產(chǎn)的來源于米曲霉的一種乳糖酶，乳糖酶Y-400；由Roehm有限公司生產(chǎn)的來源于米曲霉的一種乳糖酶，Plexazym LA 1；由Shinihon Kageku Kogyo生產(chǎn)的源自米曲霉的一種乳糖酶；由位于英格蘭的北Yorkshire的Seiby的Sturdesg生產(chǎn)的源自脆壁克魯維酵母的乳糖酶；由位于印度Elkhart的Miles藥廠生產(chǎn)的源自米曲霉的一種乳糖酶，Takamine乳糖酶由位于丹麥Bagavaerd的Novo酶制劑公司生產(chǎn)的源自脆壁克魯維酵母的乳糖酶。這些供應(yīng)商和其他的供應(yīng)商所提供的乳糖酶一般包含調(diào)配劑，其生物活性通常在約14,000至100,000 FCC乳糖酶單位/克。
根據(jù)本發(fā)明，加有大豆蛋白的低乳糖牛奶還可以可選性地包含穩(wěn)定劑，香精和遮味劑。各種本領(lǐng)域技術(shù)人員所共知的技術(shù)都可用于將大豆分離蛋白粉末分散于牛奶中。然而，最佳分散技術(shù)取決于具體工廠的加工能力。例如，可使用高剪切力的設(shè)備(如用Breddo LikqufierTM進(jìn)行攪拌(Breddo公司，美國INGREDIENTS公司的一個(gè)部門，Kansas市，Kansas 66105))將大豆蛋白可直接分散在冷牛奶(40°F)中并復(fù)水。相反的，如果沒有高剪切設(shè)備，則適宜將大豆蛋白分散在預(yù)熱的牛奶中(約70°F至約110°F)中，從而實(shí)現(xiàn)分散和復(fù)水。
牛奶中乳糖的水解，即乳糖酶處理，既可在配制前進(jìn)行，也可在超高溫滅菌(UHT)后進(jìn)行。
根據(jù)本發(fā)明中方法，大豆蛋白含量為約2％至7％，更好的是約3％至5％。配方中可包含的其他組份包括約0.01-0.05wt％的穩(wěn)定劑，約0.05-0.3wt％豆腥味掩蔽劑(天然的，半合成(N&A)的或合成的)；約0.05-0.3wt％牛奶香精(天然的，半合成的或合成的)。
適用于本發(fā)明的穩(wěn)定劑應(yīng)能抑制沉淀并改善整體外觀和結(jié)構(gòu)(粘度)。更好的是，穩(wěn)定劑是一種親水性的膠體，如淀粉(包括預(yù)膠化淀粉和化學(xué)改性淀粉)，(天然或合成)樹膠，或化學(xué)改性的多糖。適用于本發(fā)明的穩(wěn)定劑包括但不限于阿拉伯樹膠，瓊脂，藻酸銨，角叉菜聚糖，阿拉伯樹膠，茄替膠，刺梧桐膠，黃蓍膠，瓜爾膠，刺槐豆膠，黃原膠，藻酸鈉，黃原膠，纖維素膠，如甲基纖維素，羥乙基纖維素，羥丙基纖維素，羥丙基甲基纖維素，和羧甲基纖維素，或其混合物。
本發(fā)明并非必須使用超高溫滅菌(“UHT”)。雖然將UHT處理與低溫儲存(約38-45°F)聯(lián)用可獲得質(zhì)量高，保質(zhì)期長的乳類飲料，同樣的配方經(jīng)業(yè)界常用于短期保存產(chǎn)品的巴氏處理方法(HTST或LTLT技術(shù))也可獲得優(yōu)良的質(zhì)量。
分散后，可運(yùn)用各種已知技術(shù)進(jìn)行UHT滅菌。然而，直接蒸汽噴射法是優(yōu)選的UHT滅菌法，因?yàn)槠鋵Φ鞍踪|(zhì)的破壞較少且較少引起棕色反應(yīng)。如上所述，雖然UHT處理的產(chǎn)品保質(zhì)期長(約2-9個(gè)月)，但對于只要求較短保質(zhì)期(2至4周左右)的牛奶飲料來說，它不是必需的，標(biāo)準(zhǔn)的乳品工業(yè)巴氏處理技術(shù)可生產(chǎn)品質(zhì)更高的產(chǎn)品，如風(fēng)味更好，熱破壞少，等等。
UHT處理或巴氏處理后，最好在約40-70°F，將牛奶飲料近無菌地灌裝入紙盒，玻璃料容器或塑料容器中。灌裝后，所用后繼的暫存，貯存，批發(fā)和零售均在低溫條件(38-45°F左右)下進(jìn)行?？刂茰囟瓤商嵘傮w質(zhì)量，因?yàn)榧词钩貤l件也會變味，變色，沉淀物的形成，等等。
以上對本發(fā)明進(jìn)行了總體描述，下面的實(shí)施例用于闡明本發(fā)明的細(xì)節(jié)，但絕非對其進(jìn)行限制。
實(shí)施例如下表1的表2所示，用兩種大豆蛋白分離物PTI(蛋白質(zhì)技術(shù)國際公司，St.Louis，MO)和ADM(Archer Daniels Midland公司，Decatur IL)，來強(qiáng)化低乳糖牛奶，接著根據(jù)香味，口味等感官特性和沉淀情況進(jìn)行篩選。PTI的一個(gè)樣品，F(xiàn)XP H0211，被發(fā)現(xiàn)其香味最能被接受。于是，選擇這一配方接受進(jìn)一步試驗(yàn)。
低乳糖牛奶(LACTAID100)用水浴加熱至110°F左右。然后將大豆分離蛋白，樹膠，豆腥味掩蔽劑和牛奶及奶油香精分散在其中，100°F條件下用氣動高速混合機(jī)以約300至約800rpm混合約10分鐘。然后用一個(gè)兩級均質(zhì)機(jī)以2500RPM，在500PSI下，將分散物均質(zhì)化。均化后，均質(zhì)分散物用Micro Thermics(Raleigh，NC0的實(shí)驗(yàn)室用UHT加工設(shè)備)于約280-283°F進(jìn)行約15秒U(xiǎn)TH處理。將所得產(chǎn)物冷卻至約40°F，裝入8盎司的塑料容器中，在40°F條件下存放用以保持其穩(wěn)定及口感。
約40°F存放2周后，用Beckman Coulter公司(產(chǎn)品號6605413，F(xiàn)ullerton，加州)的QuickScan分析儀對分散物進(jìn)行沉降測試，表明有很少的沉降。另外，用離心機(jī)(Centrific tm 228型Fischer Scientific，匹茲堡，PA)進(jìn)行加速沉降試驗(yàn)(約2800g，3分鐘)，也表明沉降很少，因?yàn)殡x心后在離心管底部沒有發(fā)現(xiàn)有固體沉淀。
兩個(gè)星期后，經(jīng)試驗(yàn)員感官試驗(yàn)，使用PTI公司大豆蛋白配制的產(chǎn)品被人為其風(fēng)味最可接受，并被形容為“更有奶油味”，“風(fēng)味好”，“更少豆腥味”，“粘度最好”，和“好”，被認(rèn)為優(yōu)于ADM為原料的產(chǎn)品。
表1 PTI大豆蛋白配方成分 供應(yīng)商％w/w每份(240克) 蛋白質(zhì)含量每份中總蛋白中含(g) ％大豆分離蛋白 PTI 3.2967.9179.06.25FXPH0211天然豆腥味掩蔽 Comax 0.1000.24劑 17926N&A牛奶香精北美香精 0.1000.24876.077/PM角叉菜聚糖 FMC 0.0200.048SeaKam CM 611脫脂Lactaid100 HP Hood 96.48231.56 3.387.83(商品)合計(jì) 100.00 240.00 14.08
表2 ADM大豆蛋白配方成分 供應(yīng)商％w/w每份(240克) 蛋白質(zhì)含量每份中總蛋白中含(g)％大豆分離蛋白 ADM 3.0787.38 84.66.25Profam 873天然豆腥味掩蔽 Comax 0.1000.24劑17926N&A牛奶香精北美香精 0.1000.24876.077/PM角叉菜聚糖 FMC 0.0200.048SeaKam CM 611脫脂Lactaid100 HP Hood 96.70232.08 3.387.83(商品)合計(jì) 100.00 240.00 14.09
權(quán)利要求
1.一種低乳糖牛奶，每份含至少6.25g大豆蛋白。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低乳糖牛奶，還含有選自穩(wěn)定劑，豆腥味掩蔽劑，牛奶香精或其混合物的其他組分。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的低乳糖牛奶，所述穩(wěn)定劑選自可食親水性膠體，淀粉，樹膠，化學(xué)改性多糖或其混合物。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的低乳糖牛奶，所述穩(wěn)定劑選自阿拉伯樹膠，瓊脂，藻酸銨，角叉菜聚糖，阿拉伯樹膠，茄替膠，刺梧桐膠，黃蓍膠，瓜爾膠，刺槐豆膠，黃原膠，藻酸鈉，黃原膠，如甲基纖維素，羥乙基纖維素，羥丙基纖維素，羥丙基甲基纖維素，和羧甲基纖維素等纖維素膠，或其混合物。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低乳糖牛奶，其中含2-7wt％的大豆蛋白。
6.一種生產(chǎn)含大豆蛋白的低乳糖牛奶的方法，包括a)提供低乳糖牛奶b)將大豆蛋白分散在低乳糖牛奶中形成混合物，每份該混合物含至少6.25g大豆蛋白；和c)將混合物均質(zhì)化。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，還包括將選自穩(wěn)定劑，豆腥味掩蔽劑，牛奶香精或其混合物的成分與大豆蛋白一起分散。
8.權(quán)利要求7所述的方法，所述的穩(wěn)定劑穩(wěn)定劑選自可食親水性膠體，淀粉，樹膠，化學(xué)改性多糖或其混合物。
9.根據(jù)權(quán)利要求9所述的低乳糖牛奶，其中所述穩(wěn)定劑選自阿拉伯樹膠，瓊脂，藻酸銨，角叉菜聚糖，阿拉伯樹膠，茄替膠，刺梧桐膠，黃蓍膠，瓜爾膠，刺槐豆膠，黃原膠，藻酸鈉，黃原膠，如甲基纖維素，羥乙基纖維素，羥丙基纖維素，羥丙基甲基纖維素，和羧甲基纖維素等纖維素膠，或其混合物。
10.根據(jù)權(quán)利要求5所述的低乳糖牛奶，其中含2-7wt％的大豆蛋白。
全文摘要
一種低乳糖牛奶及其制造方法，所述牛奶中含有每份至少6.25g大豆蛋白，另外還可以含有穩(wěn)定劑，豆腥味掩蔽劑，牛奶香精或其混合物。
文檔編號A23C9/152GK1397190SQ0114351
公開日2003年2月19日 申請日期2001年12月7日 優(yōu)先權(quán)日2000年12月7日
發(fā)明者E·T·菲諾奇羅 申請人:麥克內(nèi)爾-Ppc股份有限公司