低乳糖奶的酶法生產工藝

【摘 要】低乳糖奶是在生產過程中加入一定量的乳糖酶，再經過殺菌、滅酶工藝制成的產品。本文主要闡述了低乳糖奶的生產工藝、酶法生產

【關鍵詞】低乳糖奶；生產工藝；酶法生產

所謂低乳糖奶，即乳糖含量較低的奶。低乳糖奶是在生產過程中加入一定量的乳糖酶，再經過殺菌、滅酶工藝制成的產品。乳糖被水解后，生成易被人體吸收的葡萄糖和半乳糖，其中部分葡萄糖又會轉化成果糖，而半乳糖在乳糖酶作用下會合成6%—8%的低聚半乳糖。葡萄糖是人體各器官代謝的能量來源，半乳糖是人體大腦和粘膜組織的結構成分，果糖可賦予產品更高的甜度和更佳的風味，低聚半乳糖則能夠促進腸道有益菌群的繁殖。同時添加乳糖酶后，能明顯提高奶的香味、甜度，改善口感，提高牛奶的營養價值。

1、低乳糖奶的酶法生產工藝

牛奶驗收→離心凈乳→標準化→巴氏殺菌→冷卻降溫→加酶水解→添加抗褐變成分→混合配料→減壓脫氣→高壓均質→超高溫滅菌→冷卻降溫→無菌灌裝→ 保溫試驗→入庫

2、工藝操作

2.1 牛奶的驗收

2.1.1 原奶的檢驗。主要針對感觀、酒精實驗、酸度、摻水等幾項指標進行檢驗。

2.1.2 感官檢驗。牛乳應具有新鮮牛乳的風味和特香味，是乳白色或稍帶黃色的均勻膠狀流體。

2.1.3 酒精實驗。酒精實驗可以檢查蛋白質的穩定性。新鮮牛乳牛乳具有相當的穩定性，故能對酒精的作用相對穩定。而不新鮮的牛乳，其蛋白質膠粒已呈不穩定狀態，當受到酒精脫水實驗時加速聚沉。酒精實驗與酒精濃度有關，一般以72%的中性酒精與原料乳等量混合后搖勻，無凝塊出現為標準，對應的酸度不超過18°T。如驗收時出現小凝塊，可進一步測定酸度或煮沸實驗。

2.1.4 滴定酸度。通過酸度測定鑒別原料乳的新鮮度，了解乳中微生物污染狀況。新鮮乳滴定酸度為16—18°T。

2.1.5 牛乳冰點的測定。牛乳冰點一般為-0.525～-0.565℃，平均為-0.540℃。乳中的乳糖和鹽類是導致冰點下降的主要因素，正常的牛乳正乳糖和鹽類含量變化很少，所以冰點很穩定，如果用水稀釋后，其冰點會升高，加入不同的水量的牛乳其冰點不同。

2.2 離心凈乳。離心凈乳的目的是除去生乳中的一部分細菌、乳中機械雜質以及黏附在這些機械雜質上的細菌。離心泵的離心力為2000r/h。

2.2.1標準化。用分離機對原奶進行乳脂肪分離，然后將部分脫脂乳與分離出的稀奶油重新混合進行均質，均質壓力為160bar～180bar，然后再與一部分脫脂乳混合。

2.2.2巴氏殺菌。將標準化后的牛奶經75℃，15s條件下進行殺菌。

2.2.3冷卻降溫。乳經殺菌后，應將其冷卻降溫至40℃以便于下一步驟酶的添加。

2.2.4加酶水解。乳糖酶作為一種高效生物催化劑，其催化效果和濃度有著很大的關系。在40℃的酶解溫度條件下，從最終產品的成本、衛生安全性以及生產效率等角度作綜合考慮，在生產中所用乳糖酶的添加量應以1500U/L為佳。

乳糖酶的催化效果除與其添加量有關外，還與酶解溫度、時間及酶解pH等也有著很大的關系。按照1500U/L的加入量向牛奶中添加乳糖酶，從最終產品的安全角度考慮，酶解的溫度時間應選擇4℃、14h，但在實際生產中，在衛生安全有保障的前提條件下，若從生產效率的角度考慮，酶解的溫度時間為40℃、3h。酶解的最佳pH為6.6～6.8。

2.2.5添加抗褐變成分。添加0.01%的L-半胱氨酸可有效抑制牛奶的褐變。牛奶的褐變主要是與在超高溫滅菌的加工條件下，乳蛋白質中的氨基與還原性糖中的羰基發生美拉德反應、乳糖的焦糖化反應以及抗壞血酸的氧化反應中所生成的大量的褐色物質有關。

2.2.6混合配料。將配料用牛奶打入配料罐中并加熱，當配料奶的溫度達到45-60℃后，加入剩余的料再循環20min后降溫。

2.2.7減壓脫氣。在65℃，210Pa條件下進行脫氣以便除去其中的自由氧同時起到濃縮牛奶的作用。

2.2.8高壓均質。牛乳中脂肪球的大小一般在1～10微米之間，放置一段時間后易出現聚結成塊、脂肪上浮的現象。經均質后可使脂肪球直徑變小（小于2微米），分布均勻，口感好，有良好的風味，不產生脂肪上浮現象。均質條件為70℃，18MPa。

2.2.9超高溫滅菌。將巴氏滅菌后的牛奶打入UHT前貯罐中進行預熱，預熱溫度為75～83℃。目的是為了破壞酶類和殺菌，而且由于適當的加熱可使酪蛋白的穩定性增強防止滅菌時凝固，并賦予制品以適當的黏度。預熱完畢后將牛奶打入真空脫氣罐中脫氣以除去其中細小分散氣泡和溶解氧及一些非冷凝異味氣體。最后進行UHT滅菌，滅菌條件為135℃，15S。經UHT滅菌后的牛奶其保存期可達到6～8個月，從而大大延長了貨架期。

2.2.10冷卻。牛乳經殺菌后應立即冷卻至5℃以下，以抑制乳中殘留細菌的繁殖，增加產品的保存期。同時也可以防止因溫度高而使黏度降低導致脂肪球膨脹、聚合上浮。

2.2.11無菌灌裝。其目的是為了防止外界雜質混入成品中和微生物的污染，同時還可很好地保存產品風味和防止吸收外界氣味而產生異味，以及防止維生素等營養成分損失等。

2.2.12保溫試驗。將采集的樣品于40-43℃保溫室保溫6～7天。以便于觀察此期間是否有脹包、酸包、壞包等情況的發生，如有則可根據所采集樣品時間追溯到其它產品。

2.2.13成品入庫。保溫試驗合格后將成品入庫并使產品降溫至2～6℃。

3、產品質量指標

3.1感官指標。乳白色或略帶微黃色，具有滅菌牛奶所特有的香味，并有明顯的甜味，無異常味、無沉淀、無脂肪上浮、無雜質、無凝塊，呈均勻的膠態流體。

3.2理化指標。乳脂肪≥3.1%、蛋白質≥2.9%、非脂乳固體≥8.1%、水解率≥70%、比重≥1.028、乳糖≤1.2%、酸度≤18T。

3.3微生物指標。符合商業無菌要求，菌落總數≤10cfu/ml，致病菌不得檢出。

4、結束語

“低乳糖奶”是采用一種由天然酵母中提取的高純度乳糖酶，并在牛奶加工過程中加入，提前完成了乳糖的水解，大大降低了成品奶的乳糖含量，而且這種產品比一般的袋裝牛奶好喝，有一絲淡淡甜味。這是因為乳糖水解后形成葡萄糖和半乳糖的相對甜度均高于乳糖，而低乳糖奶的總糖量與普通袋裝牛奶的總糖量是同一水平的，這對于那些既想飲用甜味奶又不宜吃糖的人來說可謂兩全齊美。采用本文中的工藝流程和配方所生產的低乳糖牛奶，其不但營養豐富全面、口味香甜純正，而且各種營養成份的吸收率高，可以滿足人體及大腦發育的需要。

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