酸奶粉冷凍干燥工藝分析

□ 黃華平 廣州市凱聞食品發展有限公司

乳酸菌因為自身的生理功能和營養作用，因此備受大眾的關注和喜愛，在食品企業和藥品企業之中，食品的開發也非常注重乳酸菌產品。目前富含高活性乳酸菌產品包括有：益生菌口服液、酸奶、益生菌沖劑等[1]。產品的活性菌數和菌活力對產品的生理功能、營養性產生決定性作用，其中酸奶本身含有的活菌數很高，因此其營養性能也比較高。但是因其本身的貯藏期較短，需在低溫狀態之下進行保存，所以其運輸和銷售均需要應用冷鏈，其產品本身的成本較高。但酸奶粉本身的體積小，因此在包裝、保存、運輸過程中變得十分便利，近些年來國內未見高活性乳酸菌奶粉問世[2]。本文主要研究不同的干燥方式對于酸奶粉菌活數、菌活力產生的影響，希望能夠開發出優良品質的酸奶粉。

1 材料和方法

1.1 材料

全脂奶粉：脂肪含量為28.8%，蛋白質含量29.5%，水分含量為2.5%，乳糖含量為36.72%，總乳固體含量為94.72%。非脂乳固體占65.92%。乳酸菌菌種主要為嗜熱鏈球菌、保加利亞乳桿菌混合發酵劑。改良TJA培養基：50 mL番茄汁，5 g酵母抽提液，10 g肉膏，20 g乳糖，吐溫-801 g，2 g的磷酸氫二鉀，5 g乙酸鈉，15 g瓊脂，2 g葡萄糖，水加至1 000 mL，將pH值調制6.6～7.0，在121 ℃下，進行20 min的滅菌以備用。應用濃度為0.9%的無菌生理鹽水，蔗糖,濃度為0.5%酚酞指示劑，谷氨酸鈉，PH值為6.4的磷酸鹽緩沖溶液，乳糖，脫脂乳，0.1 mol/L的NAOH標準溶液，吐溫-80，全脂奶粉，甘油，麥芽糊精，血酸。儀器和設備：本次應用真空干燥箱、超凈工作臺、真空包裝機、鼓風干燥箱、凍干機、手提式蒸汽消毒器、精密計、隔水式電熱恒溫培養箱、電子分析天平以及數顯恒溫水浴鍋。

1.2 方法

酸奶生產工藝過程分析：把全脂奶粉以占總乳固體的14%，占8%的蔗糖比例進行調配，之后在90～95 ℃殺菌10 min，冷卻至42 ℃，之后將接入4%嗜熱鏈球菌、乳桿菌混合發酵劑，在42 ℃的狀態下發酵3 h至pH值在4.70～4.79，可得到酸奶。冷凍干燥法：將10%的麥芽糊精干燥載體加入酸奶之中，混勻，進行預凍之后，在將其置入-60 ℃且真空10 Pa的狀態下，需要進行40 h的凍干，之后可得凍干酸奶粉，應用鋁箔復合袋進行真空包裝。真空干燥法：把濃度為10%的麥芽糊精干燥載體置于酸奶中，進行混勻[3]。于0.09 MPa的狀態之下進行真空干燥，在38 h之后可得酸奶粉，之后應用鋁箔復合袋進行真空包裝。對本次研究所得的兩種不同的酸奶粉含有的活菌數、存活率、菌活力、速溶性進行測試，了解不同干燥方法所取得的效果，了解凍干、真空干燥之間的優劣，了解潤濕下沉性、沖調性。

2 結果

不同的干燥方式生產的酸奶粉品質之間存在很大差異，凍干酸奶粉速溶性、活菌數以及發酵性明顯比真空干燥酸奶粉佳，凍干和真空菌種存活率分別為73.1%、38.5%，靜置時浸潤下沉時間分別為75 s、126 s，發酵酸奶菌活力可分為86 T、79 T，凝乳時間包括3.5 h、5.5 h。最佳的沖調條件：凍干酸奶粉需4～5倍的45 ℃溫水，最終含水量為1.5%～3.0%。凍干酸奶粉發酵的時候，所得的酸奶其本身含有的活菌數、菌活力均明顯高于真空干燥的酸奶粉，凍干酸奶粉凝乳時間明顯短于真空干燥酸奶粉。實驗證實，凍干酸奶粉本身的發酵性能比真空干燥的酸奶粉更優。

3 討論

相關的研究證實，可溶性淀粉、麥芽糊精以及糊精作為干燥載體進行研究，在進行食品干燥的時候將10%的麥芽糊精，其效果最佳。在干燥的時候未加入干燥載體時，干燥所花時間、產品呈現狀態均有所差別。加入濃度為10%的麥芽糊精，可提升產品的干燥的速度，降低產品本身的含水量，獲取疏松的產品。Aw是食品貯存期的關鍵性指標。本研究結果顯示，不同的干燥方式生產的酸奶粉品質之間存在很大差異，凍干酸奶粉速溶性、活菌數以及發酵性明顯比真空干燥酸奶粉佳，凍干和真空菌種存活率分別為73.1%、38.5%，靜置時浸潤下沉時間分別為75 s、126 s，發酵酸奶菌活力可分為86 T、79 T，凝乳時間包括3.5 h、5.5 h。最佳的沖調條件：凍干酸奶粉需4～5倍的45 ℃溫水，最終含水量為1.5%～3.0%。總而言之，酸奶粉生產之中應用冷凍干燥工藝，可有效地保障酸奶粉的生產質量，真空干燥方法生產酸奶粉，其活菌數、速溶性以及發酵性明顯更優。