工藝流程,原料配方,操作要點,原料乳及乳粉的要求,乳粉還原,巴氏殺菌,糖處理,可可粉的預處理,穩定劑,香精與色素,滅菌與灌裝,冷卻,加工中的注意事項,原料乳質量,乳粉質量,可可粉質量,香精與色素質量,卡拉膠的用量,常見產品質量缺陷及防止方法,沉澱,凝塊,
工藝流程
原料乳或乳粉→驗收或還原→
巴氏殺菌→冷卻、貯存→配料(糖、香精、色素)→料液
料液→超高溫滅菌→無菌灌裝→常溫下銷售
料液→灌裝→包裝內滅菌→冷卻→常溫下銷售
原料配方
朱古力風味乳的配方見下表1。
表1. 朱古力乳及飲料配方
成分
| 用量% | 成分 | 用量% |
原料乳(復原乳) | 35-95 | | 適量 |
糖 | 6-8 | 香精 | 適量 |
可可粉 | 1-3 | 色素 | 適量 |
穩定劑 | 0.1-0.5 |
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操作要點
原料乳及乳粉的要求
原料乳必須經過嚴格檢驗,符合標準後才能用於產品的生產。若採用乳粉還原乳進行生產,乳粉也必須符合標準,同時還應採用合適的設備進行還原。若原料乳或乳粉的蛋白質穩定性差,會影響設備的正常運轉,並使產品出現沉澱、分層等質量問題。
乳粉還原
首先將水加熱到45~50℃,然後通過乳粉還原設備進行乳粉的還原。待乳粉完全溶解後,停止罐內的攪拌器,讓乳粉在45~50℃的溫度下水合20—30 min。
巴氏殺菌
待原料乳檢驗完畢或乳粉還原後,進行巴氏殺菌,而後將乳液冷卻至4 ℃。低溫可使原料乳在此溫度下仍可保持其衛生性。反之若不進行巴氏殺菌和冷卻,就可能造成原料的巨大浪費。
糖處理
應先將糖溶解於熱水中,然後煮沸15~20 min殺菌,過濾後備用。用時按比例加入到原乳中(產品配方設計中應考慮到糖處理時的加水量。
可可粉的預處理
由於可可粉中含有大量的
芽孢,同時含有許多顆粒,因此為保證滅菌效果和改進產品的口感,在加入到牛乳中前可可粉必須經過預處理。一般可可粉的質量不同,採用的熱處理強度也不同。生產實踐中,一般先將可可粉溶於熱水中,然後將可可漿加熱到85~95℃,保持20~30 min,最後冷卻至4℃,再加入到牛乳中。由於可可漿受熱後,其中的芽孢菌因生長條件不利而變成芽孢;可可漿冷卻後,這些芽孢又因生長條件有利轉變為營養細胞,這樣在以後的滅菌工序中就很容易再將這些細菌殺死。
穩定劑
對於朱古力乳飲料這樣的中性產品而言,若原料乳的質量較高,可不加穩定劑。但大多數情況下及在採用乳粉還原乳時,則必須使用穩定劑。穩定劑有
果膠、
瓊脂、
羧甲基纖維素(CMC)、
藻酸丙二醇酯(PGA)、
卡拉膠等,他們通常按一定的比例混合使用。其中卡拉膠是懸浮可可粉顆粒的最佳穩定劑,這是因為一方面它能與牛乳蛋白結合形成網狀結構,另一方面它能形成水凝膠,從而達到懸浮可可粉的效果。穩定劑的使用量在0.1%~0.5%。
穩定劑的溶解方法一般是將穩定劑與其質量5~10倍的蔗糖乾態混合均勻,然後在正常的攪拌速度下加入到80~90℃熱水中溶解,還可在高速攪拌(2 500~3 000 r/min)下,將穩定劑緩慢加入冷水中或80℃左右熱水中溶解。
香精與色素
由於不同的香精和色素對熱的敏感程度不同,因此若採用二次滅菌,所使用的香精和色素應耐121℃的溫度;若採用超高溫滅菌,所使用的香精和色素應耐137~140℃的高溫。所有原輔材料都加入到配料罐中後,低速攪拌15~25 min,以保證所有的物料混合均勻,尤其是穩定劑與香精、色素能均勻分散於乳中。
滅菌與灌裝
一般採用無菌包裝技術需對物料進行137℃,4 s的超高溫滅菌,然後進行無菌灌裝。
但朱古力乳飲料的滅菌強度較一般風味乳飲料要強,常採用139~142℃,4 s的滅菌條件。若採用二次滅菌技術,需對物料先進行滅菌處理,灌裝後再採用121℃,15~20 min的滅菌條件進行二次滅菌。
採用超高溫滅菌設備,應具備脫氣和均質處理裝置。通常均質前應先進行脫氣,脫氣後的溫度一般為70~75℃,此時再進行均質。通常採用兩段均質工藝,壓力分別為20 MPa和5 MPa。均質可放在滅菌前進行順流均質,也可放在滅菌後進行逆流均質。一般來說,逆流均質產品的口感及穩定性較順流均質要好,但操作比較麻煩,設備運行費用高,且操作不當容易引起二次污染。
冷卻
滅菌和灌裝後的產品應迅速冷卻至25 ℃以下,可以保證穩定劑如卡拉膠等有效發揮其作用。
加工中的注意事項
原料乳質量
原料乳的蛋白穩定性差將會導致產品產生沉澱或凝塊等質量缺陷。生產中直接影響到滅菌設備的運轉情況,使滅菌設備容易結垢,清洗次數增多,停機頻繁,從而導致設備連續運轉時間縮短、能耗增加及設備利用率降低。
原料中細菌總數高,其中的
致病菌產生的毒素經滅菌後可能仍會有殘留,從而影響到消費者的健康。
原料中的嗜冷菌數量過高,在貯藏過程中,這些細菌會產生耐熱的酶類,滅菌後它仍有少量殘餘,從而導致產品在貯存過程中組織狀態方面發生變化。
乳粉質量
若乳粉質量不好,如酸度過高、蛋白質穩定性不佳,勢必影響到加工設備的性能,同時也是產品出現質量缺陷的主要原因。
可可粉質量
生產高品質的朱古力乳飲料,必須使用高質量的鹼化可可粉。如果可可粉的pH與牛乳相差過大,加入後會引起牛乳pH的變化,從而影響到蛋白質的穩定性。同時為了保護均質機上的均質頭,可可粉中的殼含量必須控制在一定範圍內。表2為生產朱古力乳飲料所用可可粉的推薦標準。
表2 可可粉推薦標準
技術指標 | 標準 | 技術指標 | 標準 |
pH | 6.8-7.2 | 黴菌數 | <50CFU/mL
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粒度 | 99.5%通過200目 | 酵母菌 | <50CFU/mL
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水分 | <4.5% | 大腸桿菌 | 陰性
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脂肪 | 10.0%~2.0% | 嗜熱芽孢總數 | <200CFU/mL
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解酯酶活性 | 陰性 | 嗜溫芽孢總數 | <500CFU/mL
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細菌總數 | <5000 CFU/mL |
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香精與色素質量
根據產品熱處理情況的不同,分別選用不同的色素。尤其對於超高溫滅菌產品來說,若選用不耐超高溫的香精、色素,生產出來的產品風味很差,而且可能影響產品應有的顏色。
卡拉膠的用量
若卡拉膠用量過少,形成的網狀結構的強度不足以懸浮可可粉的顆粒,也會引起沉澱。,通過增加卡拉膠用量,此外也可通過添加一些鹽類如
檸檬酸三鈉、
磷酸氫二鈉等來增強卡拉膠的作用.
常見產品質量缺陷及防止方法
沉澱
引起朱古力風味乳飲料產生沉澱的因素有很多,但通常由以下因素引起:
(1)可可粉的質量及用量
如果可可粉顆粒過大,那么卡拉膠形成的觸變性凝膠就無法懸浮可可粉的顆粒;同樣如果可可粉的用量過少,那么卡拉膠、可可粉顆粒、脂肪球及蛋白質之間形成的網狀結構可能減弱,這樣也無法懸浮可可粉的顆粒。因此,一般可可粉的用量為1%~3%。同時應使用高質量的可可粉,其中大於75um的顆粒總量應小於0.5%。
(2)蛋白質和脂肪含量
若牛乳中蛋白質和脂肪含量過低,則卡拉膠形成的觸變性凝膠的強度弱,無法懸浮可可粉顆粒導致沉澱。可以通過增加蛋白質和脂肪含量或增加卡拉膠用量來解決。
(3)可可粉的預處理
若可可粉的預處理方法不當,可可粉在加入牛乳前沒有充分吸水潤濕,則可可粉的顆粒可能導致滅菌不徹底以及產品沉澱。
(4)灌裝溫度
通常卡拉膠在30℃以下才能形成凝膠(最好為25℃),因此,若滅菌後不及時將飲料溫度降至25℃以下,則需很長時間(尤其在夏季)才能從灌裝時的30℃以上冷卻至25℃以下。因此,在形成網狀結構之前,可可粉等顆粒就可能已經沉澱於包裝的底部,則卡拉膠就起不到其懸浮作用。
綜上所述,影響可可粉沉澱的原因比較複雜,生產時需要科學處理,應選用優質原料,合理使用
乳化劑和膠體,同時科學確定生產工藝和配方,才能有效防止可可粉沉澱,確保朱古力風味乳更加穩定,風味更佳。
凝塊
造成朱古力乳飲料凝塊的因素有:
(1)原料乳質量
若原料乳質量差,特別是蛋白質的穩定性差,朱古力乳飲料就可能產生沉澱或凝塊等缺陷。
(2)穩定劑用量
若可可乳中卡拉膠或穩定劑用量過多,那么卡拉膠將形成真正的凝膠,而不是觸變一陣凝膠。
(3)熱處理強度
若熱處理過度,蛋白質穩定性就會降低,朱古力乳飲料會結塊,外觀看起來就像發酵乳製品一樣。實際生產中,應儘可能減少加熱介質和產品之間的溫差,從而降低產品熱處理的強度。需要注意的是採用不同的熱處理(如二次滅菌和超高溫處理)生產朱古力乳飲料,所使用的穩定劑類型及用量有所不同。