水果酸奶加工工艺研究2024-01-05

在现代食品消费市场中,水果酸奶是一种深受消费者喜爱的健康食品。水果酸奶主要以各类新鲜水果和酸奶作为核心加工原料,经过先进工艺设备的处理,生产出具有浓郁果香味的健康、营养发酵酸乳。本文将进一步对各类水果酸奶的加工工艺展开分析与探讨,旨在为相关从业者提供科学的参考意见。

 

一、水果酸奶的主要营养价值

水果中含有丰富的维生素、膳食纤维等营养物质,每日合理进食一些新鲜水果,能够满足人体对各类维生素的摄取需求。比如,香蕉具有降血压、去燥火、润肠通便、润肺止咳等功效;柠檬中含有丰富的黄酮类物质,能够杀灭多种病原菌,其富含的维生素C还具有提高免疫力、美容养颜、协助骨胶原生成等多种功效;猕猴桃含有丰富的蛋白质、维生素、脂肪等物质,适用于改善消化不良、食欲不振、呕吐及维生素缺乏等症状,能够帮助人体降低胆固醇及甘油三脂,防止致癌物质亚硝胺在体内生成。

 

酸奶作为一种由纯鲜牛奶加入白糖均质,经过高温灭菌处理再接入乳酸菌发酵后制成的一种发酵型乳制品,营养价值也很高。酸奶中含有丰富的维生素A和维生素B2,能够对人的眼睛起到良好的保护作用;酸奶中产生的有机酸能够有效促进人体肠道的蠕动,刺激胃液分泌并且抑制肠内有害细菌生成。

 

在新鲜牛奶中加入各种新鲜水果发酵制成的风味酸奶,不仅拥有独特、美味的口感,还有着极其丰富的营养,因此受到广大消费者的青睐,市占率逐年攀升。

 

二、各种水果酸奶的主要加工工艺分析

1. 香蕉酸奶。

(1)材料试剂与仪器设备。新鲜香蕉、纯牛奶、白砂糖、护色剂、稳定剂、发酵剂;恒温培养箱、高压均质机、打浆机、高压杀菌锅、电子秤以及超净工作台等。

 

(2)加工工艺流程。香蕉酸奶的加工工艺流程主要分为以下几个步骤:准备新鲜香蕉→香蕉剥皮后切段→热烫→护色打浆→调配(牛奶、糖、水、稳定剂)→均质→杀菌→冷却→接种→分装→发酵→冷却后熟→成品。

 

(3)加工工艺的操作要点。第一,合理选择使用发酵剂。在香蕉酸奶的加工制作过程中,发酵剂的选择至关重要。在发酵酸奶时会用到乳杆菌、链球菌、双歧杆菌等乳酸菌,嗜热链球菌和保加利亚乳杆菌也较为常见,其中嗜热链球菌能产生一定量的酸性物质,该酸性物质可以促进保加利亚乳杆菌的生长;保加利亚乳杆菌可以分解蛋白酶,其产生的氨基酸物质能够有效促进嗜热链球菌的生长。值得注意的是,需要将两种菌种的比例科学控制在1:1,从而达到最佳的发酵效果。

 

第二,科学制备香蕉浆。在制备香蕉浆时,需要选取新鲜成熟的香蕉,剥皮切段处理后放置在沸水中,6min后取出冷却至30℃左右。使用电子秤对香蕉进行称重,将一定质量的香蕉放入打浆机中,再往打浆机中倒入香蕉质量0.5%的柠檬酸和VC混合护色剂,具体比例为1:2,还需倒入等质量的水进行混合打浆,最终制作成待用的香蕉浆。

 

第三,调配均质。将制作好的香蕉浆与纯牛奶、白砂糖混合并均匀搅拌,向里面倒入0.2%CMC稳定剂,然后将调配好的香蕉牛奶倒入高压均质机中展开均质操作,均质压力设置为20MPa,均质时间控制在3min左右。在均质的作用下,香蕉牛奶悬浮液体系中的分散物会趋向于微粒化和均匀化,充分保障产品的稳定性,避免出现脂肪上浮分层的情况。

 

第四,杀菌处理。调配均质过后的香蕉牛奶需要放置在95℃高压杀菌锅中进行杀菌处理,杀菌时间控制为5min。需要注意的是,高压杀菌锅中的杀菌温度要适宜,过高会导致香蕉牛奶中的蛋白质出现变性,降低产品的营养价值;温度偏低又无法有效杀死香蕉牛奶中的微生物和细菌物质。

 

第五,冷却接种。在杀菌处理后,将香蕉牛奶混合浆液冷却至40℃左右,接着往混合浆液中倒入适量的发酵剂,并在超净工作台的酒精灯旁进行接种操作。

 

第六,发酵、后熟。对混合浆液进行冷却接种处理后,需要将其分别倒入一次性纸杯中,并将装好混合浆液的纸杯放置在42℃恒温培养箱中进行发酵培养。待发酵后的酸奶冷却至10℃之后,放置在冰箱中进行后熟,后熟环境温度设置在0-5℃,后熟时间控制在12h-24h

 

(4)加工的关键工艺。一是香蕉护色。香蕉中含有多酚氧化酶,在对其进行加工制作的过程中容易出现酶促褐变情况,这就需要进行科学护色处理,比如采用微波处理,利用电子秤称取适量的香蕉,剥皮切段处理后放入微波炉中进行加热处理,使其具有较好的护色效果。值得注意的是,微波处理时间不能过长,否则会导致香蕉中的营养成分大量流失,处理时间设置为0.5min即可。此外,也可以使用市面上高质量的护色剂,根据香蕉果肉质量,加入总量0.5%的柠檬酸和VC,以2:1的比例混合护色,又或者用0.05%半胱氨酸、0.05%EDTA0.1%VC混合护色,有效防止香蕉出现褐变现象。

 

二是优化香蕉酸奶的发酵配方。香蕉酸奶的最佳发酵配方为:香蕉果肉15%、乳酸菌5%、乳粉10%、蔗糖5%。其中,乳酸菌的接种量对香蕉酸奶质量的影响最大,其次是香蕉和蔗糖的使用量。

 

三是改良香蕉酸奶品质。香蕉中含有一定量的单宁物质,会使香蕉口感发涩。为了有效消除这种涩味,可以加入风味剂、乙基麦芽酚和蜂蜜等物质,不仅能够消除掉香蕉的苦涩味,还可以起到提香的作用。

 

2. 黄桃木瓜火龙果酸奶。

(1)材料试剂与仪器设备。新鲜成熟的黄桃、木瓜、火龙果;蔗糖、黄原胶、海藻酸钠等稳定剂;发酵菌种(嗜热链球菌和保加利亚乳杆菌为主);均质机、高压锅、搅拌机、超净工作台、恒温箱等。

 

(2)加工工艺流程。黄桃木瓜火龙果酸奶的加工工艺流程主要分为以下几个步骤:原料乳→调制→均质→调配→灭菌→冷却接种→装瓶→保温发酵→后发酵→成品。

 

(3)加工工艺的操作要点。第一,水果丁的加工处理。将准备好的新鲜黄桃、木瓜、火龙果洗净切丁,大小控制在长宽高均为2cm为宜。

 

第二,规范制备发酵剂。先将乳酸菌接种到MRS琼脂培养基中,放置在温度为37℃的恒温箱中,放置时间设置为48h±2h。然后对其展开涂片染色镜检,并顺利接入MRS斜面培养基中进行培养。将菌种从MRS斜面转接于液体培养基中,置于37℃环境下培养48h后,按质量分数2%-3%的接种量接入脱脂乳培养基,直到凝乳为止。按照此步骤重复接种脱脂乳培养基01-3次,最终就能够形成高品质的母发酵剂。此时,只需要将母发酵剂按2%-3%的量接种到已灭菌的脱脂乳中培养至凝乳,即为生产发酵剂。

 

第三,原料乳的验收和净化。对鲜乳进行无抗菌抑药物检测,确保其符合GB/T 6914-86生鲜牛乳采收标准。科学规范采用过滤处理方法,有效消除乳液中的各种杂质和少量微生物。

 

第四,调配均质。向净化处理后的鲜乳中加入适量白砂糖、稳定剂,并搅拌均匀,然后在温度为60℃的环境下进行完全溶解。为了避免出现结块现象,需要在溶解过程中不断搅拌,待完全溶解后将鲜乳预热至65℃左右,并在20MPa的压力下开展均质操作,使混合液中的液滴微细化,有效提升料液黏度,保障混合液的稳定性。

 

第五,杀菌冷却处理。将事先准备好的3种水果丁倒入均质后的混合浆液中进行充分搅拌,并通过85℃的高温杀菌处理,时间控制在20min左右。高温杀菌后的混合浆液需要冷却到45℃左右。

 

第六,接种发酵。根据接种量的不同接入生产所用的发酵剂,接着展开保温发酵处理。发酵之后的混合浆液需要冷却到10℃左右,然后放置在温度为0-4℃的冰箱中持续发酵12h,取出之后经过检验合格即可投入市场进行售卖。

 

3. 木瓜山楂酸奶。

(1)材料试剂与仪器设备。新鲜成熟木瓜、山楂、白砂糖、牛奶、乳酸菌、复合稳定剂、柠檬酸、苹果酸等;搅拌机、恒温培养箱、电子秤、高压均质机以及精密p H计等。

 

(2)加工工艺流程。木瓜山楂酸奶酸奶的加工工艺流程主要分为以下几个步骤:预处理→调制→均质→杀菌冷却→接种→发酵→后熟。

 

(3)加工工艺的操作要点。第一,木瓜汁的制备。首先对新鲜木瓜进行除涩、灭酶、护色,将去皮、去籽的木瓜放入温度为40℃的温水中浸泡1h左右,去掉木瓜的苦涩味后,切成长宽高分别为2cm的水果丁,然后放入0.1%的柠檬酸溶液中进行浸泡护色10min。浸泡护色之后的木瓜丁需要进行高温洗净工作,待其冷却后进行灭酶、杀菌处理。将处理好的木瓜丁放入清水中(木瓜丁与水的比例为1:2),接着利用搅拌机打成细浆汁,随后进行过滤操作,过滤掉木瓜细浆汁中的热凝固物,防止沉淀。最后将过滤好的木瓜细浆汁放置在温度为70℃、压力为30Mpa的均质机中进行均质,接着在45℃、0.1Mpa的条件下脱气15min左右。

 

第二,山楂汁的制备。首先对山楂进行预处理,然后放置在0.1%苹果酸溶液中浸泡15min,以去除山楂表面的各种杂质和细菌。接着将预处理后的山楂切丁,大小控制在长宽高均为1cm。山楂丁需要第一时间放入100℃的沸水中进行热烫处理,山楂丁与水的比例设置为1:3,在沸水中热烫5min左右,以有效消除山楂的农残物和软化组织。热烫处理后的山楂还需要及时隔水冷却降至酶作用温度,防止出现褐变反应,减少山楂中维生素成分的流失。随后将适量的果胶酶水溶液倒入山楂浆料中,并经过充分的搅拌保温处理1h,以便去除混合浆液中的果胶质。处理后的浆料还需进行打浆和离心分离操作,获得的混合浆液需要冷却至室温并静置10h,最终形成山楂汁。

 

第三,木瓜汁、山楂汁与鲜乳的发酵处理。牛奶浓度对木瓜山楂酸奶的发酵状态和风味会产生较大的影响,故可以将奶粉按照8%10%12%的量分别加到木瓜、山楂混合果汁中调配,并对其展开综合评分,从而确定最佳牛奶浓度。在确定牛奶浓度比例后,将木瓜汁、山楂汁与牛奶混合在一起搅拌均匀,展开均质、杀菌、冷却操作。将乳酸菌原种反复活化数次,然后加入S1液体菌种稳定剂,接种量定为3%,发酵温度控制为40℃,发酵时间设置为20h,就可以形成最后的成品。