徐杭蓉
(光明乳業股份有限公司 乳業研究院 上海乳業生物工程技術研究中心 乳業生物技術國家重點實驗室,上海 200436)
奶啤是一種新型的發酵型乳酸菌飲品,它是以牛乳作為主要原料,加入白砂糖、水及一定量的增稠劑和調味劑,經過乳酸菌和酵母菌共同發酵等一系列工藝流程所得到的低醇(酒精度低于0.5%vol)、含二氧化碳的飲品[1-2]。奶啤作為一種富有營養的飲品,不僅具有乳飲料的酸甜感覺,還同時具有一定的沙口感,是適合年輕消費者的享受型產品。由于奶啤為乳酸菌和酵母菌共同發酵得到,因此奶啤中含有乳酸菌及乳酸菌所產生的相關物質,有利于維持人體腸道內菌群平衡及促進腸道蠕動[3]。奶啤外觀呈現均勻乳白色,有輕微的起泡性和少量酒精,口感酸甜適中,具有柔和的酒味且含有蛋白質及多種維生素,是一種新型的兼具乳制品和啤酒的獨特口感的含乳飲料,受到消費者的喜愛,具有一定的市場前景。
奶啤作為一種發酵型乳酸菌飲品,其起源和傳統的奶酒發展密切相關。奶酒具有非常悠久的歷史,早在西漢時期就有少數民族將奶酒作為飲品。我國少數民族的傳統乳制品具有非常多的種類,如馬奶酒、奶豆腐、西藏曲拉等,其中馬奶酒等部分乳制品使用了乳酸菌和酵母作為發酵劑,具有較為獨特的風味與組織狀態[4-5]。國外較為流行的發酵型奶酒為開菲爾,開菲爾起源于中亞高加索地區,是以牛乳為主要原料,添加開菲爾粒(即為含有乳酸菌和酵母的粒狀發酵劑),經過發酵形成帶有少許碳酸和酒精具有一定酸感和起泡性的產品[6]。
為了提升奶啤及相關乳飲料的穩定性,采取添加穩定劑、進行高壓均質等保證產品外觀穩定性的措施,為消費者帶來體驗感較佳的飲料產品[7-11]。目前我國市面上常見的奶啤產品主要有新疆天潤生物科技有限公司的天潤奶啤、青島天惠乳業有限公司的金河奶啤、海倫司奶啤、臺山市得力道食品有限公司的西域春奶啤等。
由于奶啤的主要原料為生牛乳,故奶啤的風味為集酸奶的奶香、啤酒的酒香、二氧化碳爽口感于一體,清冽爽口,酸甜適中。奶啤的風味物質主要是醇、酯、酸和醛類等物質。高級醇是酵母酒精發酵過程中氨基酸或糖代謝的產物,多數醇類閾值較高,但能夠呈現酒香或植物清香味,與有機酸類發生酯化反應,產生酯類物質的同時形成極少量的醛、酮等重要的風味物質,間接對風味產生影響[12-13]。奶啤中均含有的醇類物質為苯乙醇和苯甲醇,具有玫瑰、花香、蜂蜜香。醛類和酮類都是羰基類化合物,醛類風味閾值較低,由于醛基的不飽和性,屬于不穩定的中間體化合物,氧化快,在長時間的發酵過程中,易生成酸類物質[14]或被還原成相應的醇,有助于奶啤香氣的形成。隨著人們生活水平的提高與飲料工業的現代化,奶啤的風味得到了多樣化的發展。奶啤的風味受到很多因素影響,如原料、加工工藝、產地、發酵菌種等,這些因素共同作用造成了奶啤風味、口感、組成成分上的差異。
目前市面上陸續出現不同風味的奶啤產品,帶給消費者更多樣性和新穎性的消費體驗。如王凌琴等[15]從養樂多飲品中提取出干酪乳桿菌,然后與啤酒酵母進行二次發酵得到具有更濃郁奶香和醇香的奶啤產品。張敏[16]利用乳清為原料替代傳統的生牛乳進行發酵,在乳酸克魯維和釀酒酵母協調作用下,得到了新型略帶沙口感的低醇乳清酒。扈麟等[17]在傳統工藝基礎上將大米接種根霉和酵母發酵成大米酒醪,輔以用傳統開菲爾粒發酵生牛乳制成的開菲爾,將兩者輔以其他原料按一定比例研發出具有谷物和牛乳特征風味的新型奶啤。隨著消費者對于風味的追求,部分企業推出了后添加食用香精的風味奶啤,如西域春品牌的白桃風味奶啤,青世家品牌的百香果風味奶啤、水蜜桃風味奶啤等產品,大大的擴展了消費者的選擇范圍。
傳統奶啤以牛乳作為主要原料,加入白砂糖、水及一定量的增稠劑和調味劑,然后經過乳酸菌和酵母菌共同發酵等一系列工藝流程而成。隨著國內外對于奶啤的研究開發,奶啤的制作原料也根據消費者的需求發生了變化,主要體現在甜味劑、穩定劑、酵母菌等方面。如李新玲等[18]針對奶啤中白砂糖含量進行了一定的降低,以代糖替代,得到更符合現代消費者低糖需求的低糖奶啤飲料。目前奶啤中應用的甜味劑除了傳統的白砂糖,還有低聚麥芽糖、木糖醇、三氯蔗糖、低聚果糖等,還有部分產品添加蜂蜜增加最終成品的甜度。而隨著現在食品工業的發展和消費者對于奶啤產品穩定性的要求,合理添加的食品添加劑也逐步發展。目前在奶啤中主要使用的為部分乳化劑、穩定劑、緩沖鹽類,主要有單、雙甘油脂肪酸酯、蔗糖脂肪酸酯、羧甲基纖維素鈉、果膠、結冷膠、藻酸丙二醇酯、三聚磷酸鈉、六偏磷酸鈉等。國內外在奶啤中應用的酵母多來源于從開菲爾、酸馬奶酒等分離得到的菌株,其中關于開菲爾的研究頗多,其主要菌相為乳酸菌和酵母菌[19-20]。酵母菌分為非乳糖發酵型酵母與乳糖發酵型酵母。其中常見的乳糖發酵型酵母有馬克斯克魯維酵母[21]、乳酸克魯維酵母[22-23]、乳酸酵母、脆壁酵母、脆壁克魯維酵母、酒香酵母、乳酒假絲酵母等,非乳糖發酵型酵母則主要包括啤酒酵母、德氏酵母等[16]。隨著國內實驗室的發展和對于中國傳統乳制品的深入研究,更多可應用于奶啤發酵的菌種得到了挖掘和發展,如北京三元食品股份有限公司分離出的菌種:釀酒酵母、乳酸克魯維酵母、馬克斯克魯維酵母等菌株[24]。
常見的奶啤加工工藝流程如下:

奶啤的制備采用乳酸菌和酵母菌復配進行一次發酵的工藝,主要流程為將滅菌后的原料降溫,然后接入乳酸菌-酵母菌混合發酵劑進行后續發酵,乳酸菌-酵母菌混合發酵劑可以同時進行乳酸發酵和酒精的發酵,發酵過程較為迅速[25]。也可采用乳酸菌和酵母菌二次發酵的工藝,在正式生產前首先制備生產發酵劑,主要為將活化后的乳酸菌進行擴大培養制備的生產發酵劑,冷卻后作為生產備用;而后原料乳滅菌并冷卻后,接種擴大培養后的乳酸菌,然后于適合范圍溫度時進行4~6 h發酵,然后加入水、蔗糖、穩定劑等原料等進行充分溶解并混合得到原酸乳液;原酸乳液經過均質后加入預先活化好的酵母菌二次發酵,在達到所需的酒精含量及含氣量后終止發酵,進行灌裝殺菌[26]。
奶啤的發酵過程直接影響最終成品的感官特性,因此是制作工藝中非常重要的一個環節。楊紅敏等[26-27]探究了奶啤發酵過程中對于風味的影響因素,主要有酵母菌的選擇及接種量大小、原酸乳液乳中添加的蔗糖含量、原酸乳液發酵的起始pH、發酵過程的時間長短、發酵過程的控制溫度高低等。在一定范圍內,酵母接種量越大,酵母發酵力越強[28-29]。但如果酵母接種量持續增大,其自溶的數量會增多,會使得產品具有酵母的味道及其他的異味,因此酵母接種量不宜太高。原酸乳液乳中添加的蔗糖為酵母發酵提供所需碳源[30],它的含量高低對于產品的風味具有一定影響,當蔗糖含量較低時會造成奶啤風味較寡淡,但蔗糖含量較高時,酵母發酵力隨之增強,可能會導致產品酸感較重,風味過于厚重,因此蔗糖添加量需要根據奶啤所需特性適當選擇[31]。隨著發酵時間的延長,酵母充分生長,就會使產品中所含的酒精量過高,產生酵母臭味及大量二氧化碳,因此為了控制發酵過程中酵母的生長需要控制發酵時間[32]。而發酵溫度的高低也影響著酵母的生長情況,所以適當的發酵溫度有利于生產出風味良好,酸甜適中的奶啤產品。
奶啤中含有脂肪、蛋白質、糖等組分,且經過二次發酵,極易出現染菌、產氣不足、蛋白沉淀等質量問題,因此奶啤工藝流程中的質量控制至關重要。奶啤的工藝環節中從收奶到最后的灌裝出廠,每一步都需要嚴格的控制。①在原料乳運輸至工廠后,首先對原料乳進行驗收流程,滿足沒有摻水、沒有添加抗生素、微生物合格等硬性指標后才能驗收。②當原料乳進入生產環節時,可能存在一定的時間等待生產,所以首先需要對原料乳過濾,然后進行預殺菌后迅速降溫,將原料乳的溫度迅速降低至4 ℃置于儲奶罐中保溫暫存;當開始生產時,原料乳均質后進行85 ℃、15 s巴氏殺菌,以確保原料乳無菌。③其次,奶啤的生產過程中,需要一定量的水進行原料溶解,為保證飲品的質量和風味,水需要符合國家標準且最好進行軟化。④配料過程中要保證原料充分溶解且稱量準確,可以將穩定劑與白砂糖混合達到充分溶解的目的。在輔料溶解后與原料乳混合后,需要及時觀察產品狀態,如果出現絮凝、顏色不正常變化、異味等現象需要立即停止操作并找出原因。⑤同時半成品檢測也是生產環節中非常重要的部分,不僅需要對半成品進行感官檢驗,也需要對半成品進行酸度、煮沸試驗、蛋白質、脂肪、可溶性固形物等與乳酸菌發酵密切相關一系列的理化指標檢測。⑥發酵過程中則需要控制雜菌污染、發酵時間、發酵溫度等因素,在發酵結束后進行感官檢驗與理化指標檢驗,確保發酵液良好的感官狀態和酸度、蛋白質含量、脂肪含量、酒精度等產品指標正常[33]。⑦最后進行灌裝、補氣、殺菌,在本環節中采用性質穩定的鋁質易拉罐作為包裝材料,避免光照、空氣氧化等環境因素影響奶啤的保質期。同時防止灌裝過程的二次污染也至關重要,主要措施包括對灌裝區域和非灌裝區域的物理隔離以防交叉污染;對灌裝潔凈區灌裝區地面、設備表面的局部空間環境進行清洗消毒;對灌裝設備的管道和容器進行原位清洗(clean in place,CIP)[34];對設備外部進行CIP及清洗后設備表面衛生狀況進行檢測[35];包材的清洗消毒控制;控制補氣過程中的二氧化碳的含量和壓力,防止灌裝機壓力過大造成易拉罐脹罐,或者壓力過低造成易拉罐內容物減少,影響產品的定量計量,造成液缸內泡沫過多從而對灌裝線造成污染[36]。影響奶啤質量優劣的因素貫穿了奶啤的工藝流程全過程,需要在原料、配料、發酵、灌裝、包裝每一個細節都進行嚴格的把控,才能得到品質優良的奶啤產品。
奶啤來源于傳統奶酒,在現代工藝里逐步成長,豐滿羽翼,期望在乳制品消費的天空里自由翱翔,綻放出別樣的風采。隨著我國人們生活水平提高及微醺概念逐漸被大家接受,奶啤酸甜適口且帶有酒精的特性進入了消費者的視野,人們對于奶啤的認知及接受將會逐漸提高。