一种低脂无乳糖冷冻饮品及其制备方法
阅读说明：本技术 一种低脂无乳糖冷冻饮品及其制备方法 (Low-fat lactose-free frozen beverage and preparation method thereof ) 是由 韩仁娇 王彩云 华欣春 曲鹏 谷晓青 侯文举 温红瑞 于 2020-04-09 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种低脂无乳糖冷冻饮品及其制备方法。本发明采用膳食纤维替代产品中大部分脂肪,在降低脂肪含量的同时为消费者补充必要的膳食纤维。本发明还采用乳糖酶解技术将产品中的乳糖充分水解,一方面解决产品乳糖结晶、析出的问题,另一方面由于乳糖水解提升产品整体甜度而达到降低产品含糖量的目的。本发明的低脂无乳糖冷冻饮品含有对人体有益的膳食纤维、无乳糖、低脂、而且含糖量低,大大降低了消费者因食用冷冻饮品产生的负罪感,完美迎合当前冰品市场主流的营养、健康、轻奢、小资的消费趋势,同时产品质构、口感、外观、稳定性较好,食用方便、无负担,尤其适合乳糖不耐受人群以及需要补充膳食纤维的消费者,填补了市场空白。(The invention discloses a low-fat lactose-free frozen beverage and a preparation method thereof. The invention adopts the dietary fiber to replace most of fat in the product, and supplements necessary dietary fiber for consumers while reducing the fat content. The lactose in the product is fully hydrolyzed by adopting a lactose enzymolysis technology, so that the problems of lactose crystallization and lactose precipitation of the product are solved, and the aim of reducing the sugar content of the product is fulfilled by improving the integral sweetness of the product due to lactose hydrolysis. The low-fat lactose-free frozen drink contains dietary fiber beneficial to human bodies, has no lactose, low fat and low sugar content, greatly reduces the guilt feeling of consumers caused by eating the frozen drink, perfectly meets the main consumption trend of nutrition, health, light luxury and small investment of the current ice product market, has good quality structure, mouthfeel, appearance and stability, is convenient to eat and free of burden, is particularly suitable for lactose intolerant people and consumers needing to supplement dietary fiber, and fills the market blank.)
技术领域
本发明属于乳制品和冷冻饮品领域；更具体地，涉及一种低脂无乳糖冷冻饮品及其制备方法。
背景技术
目前中国低脂无乳糖宣称的冷冻饮品处于市场空白状态。而普通的冷冻饮品为了达到更好的口感和口味不断地添加一些高脂、高糖原料，让消费者望而却步，与当前健康、营养的消费趋势背道而驰，大大降低了产品的购买和食用频次。
另外，由于产品中的乳糖未被水解导致部分乳糖不耐受人群食用后会产生胃肠道不适症状。更有部分产品由于乳糖含量过高以及产品稳定体系控制的不恰当而使产品在货架期内出现乳糖结晶、析出等现象，严重影响产品口感，大大降低了消费体验。
因此，需要开发一款低脂无乳糖冷冻饮品，以满足当前健康、营养的市场需求，并解决乳糖耐受、乳糖结晶析出等问题。
发明内容
为解决以上技术问题，本发明提供一种低脂无乳糖冷冻饮品及其制备方法。该低脂无乳糖冷冻饮品采用膳食纤维替代产品中大部分脂肪，在降低产品脂肪含量的同时为消费者补充必要的膳食纤维；此外还采用乳糖酶解技术将产品中的乳糖充分水解，一方面解决产品乳糖结晶、析出的问题，另一方面由于乳糖水解提升产品整体甜度而达到降低产品含糖量的目的，并且适合乳糖不耐受人群。
为了实现以上目的，本发明采用以下技术方案：
本发明一方面提供一种低脂无乳糖冷冻饮品，该低脂无乳糖冷冻饮品包括以下质量份数的原料：
蛋白原料·····················9.0-12.0份
白砂糖······················7.0-10.0份
膳食纤维·····················3.0-10.0份
黄油·······················2.0-2.7份
麦芽糊精·····················1.5-3.0份
蛋黄液······················0.5-1.0份
稳定剂······················0.2-1.0份
乳化剂······················0.1-0.6份
香精·······················0.1-0.3份
乳糖酶······················0.05-0.2份
水补足至100份；
所述低脂无乳糖冷冻饮品的脂肪含量≤2.5g/100g，乳糖含量≤0.5g/100g。
根据本发明的低脂无乳糖冷冻饮品，所述乳糖酶的活力为5000NLU/mL以上，添加量为原料中乳糖含量的0.016倍以上。
乳糖酶的活力低于5000NLU/mL时，最终获得的冷冻饮品产品中的乳糖含量无法满足乳糖含量≤0.5g/100g，不符合无乳糖的宣称。
根据本发明的低脂无乳糖冷冻饮品，所述蛋白原料为脱脂奶粉、乳清浓缩蛋白(WPC)粉、牛奶浓缩蛋白(MPC)粉和植物蛋白粉中的一种或两种以上的组合。
根据本发明的低脂无乳糖冷冻饮品，所述黄油为无乳糖黄油、植物黄油或二者的组合。
根据本发明的低脂无乳糖冷冻饮品，所述膳食纤维为菊粉、聚葡萄糖、抗性糊精、柑橘纤维和大豆膳食纤维等中的一种或两种以上的组合。
本发明的低脂无乳糖冷冻饮品中，通过添加膳食纤维替代产品中大部分脂肪，在降低产品脂肪含量的同时为消费者补充必要的膳食纤维。所述膳食纤维的优选添加量为3.0-8.0份。
由于脂肪含量的减少导致冷冻冰品质地的变化和口感上的不足，产品融化速度加快，硬度增加，可勺性差，在口中冰凉感变强。而部分膳食纤维可以带来脂肪的口感，所以本发明通过感官评价手段筛选出脂肪感优越的膳食纤维并确定其在产品中的最优添加量，来达到弥补产品脂肪缺失导致的口感变差的问题，赋予产品柔滑细腻的脂肪感。
根据本发明的低脂无乳糖冷冻饮品，所述稳定剂为瓜尔胶、卡拉胶、黄原胶、槐豆胶、微晶纤维素和羧甲基纤维素钠中的一种或两种以上的组合。
根据本发明的低脂无乳糖冷冻饮品，所述乳化剂为单硬脂酸甘油脂肪酸酯、单双甘油脂肪酸酯、蔗糖脂肪酸酯、山梨醇酐单硬脂酸酯、柠檬酸脂肪酸甘油酯和大豆磷脂中的一种或两种以上的组合。
本发明另一方面提供以上低脂无乳糖冷冻饮品的制备方法，该制备方法包括以下步骤：
S1、将蛋白原料溶解于水中，加入乳糖酶进行反应60min以上，至混合溶液中乳糖含量为4.0-7.0mg/100g以下；
S2、将配方中其他原料加入S1得到的溶液中，进行均质、杀菌，冷却后得到冷冻饮品浆料；
S3、将上述冷冻饮品浆料老化、凝冻、速冻，得到所述低脂无乳糖冷冻饮品。
根据本发明的制备方法，S1中，乳糖酶的活力为5000NLU/mL以上，添加量为配方中乳糖含量的0.016倍以上。
根据本发明的制备方法，S1中，加入乳糖酶进行反应的温度为40-50℃。
根据本发明的制备方法，S2中，所述均质的条件包括一级压力230bar-250bar，二级压力40bar-50bar；所述杀菌的条件为72-85℃加热15-20秒；S3中，所述老化的时间为3-5小时。
采用本发明的制备方法得到的低脂无乳糖冷冻饮品含有对人体有益的膳食纤维、无乳糖、低脂、而且含糖量低，大大降低了消费者因食用冷冻饮品产生的负罪感，完美迎合当前冰品市场主流的营养、健康、轻奢、小资的消费趋势，同时产品质构、口感、外观、稳定性较好，食用方便、无负担，尤其适合乳糖不耐受人群以及需要补充膳食纤维的都市白领一族，填补了市场空白。
在本发明的优选实施方案中，所述制备方法包括以下步骤：
S1、蛋白原料混合及乳糖酶解处理：将脱脂奶粉和纯净水混合、搅拌待其充分溶解后加入乳糖酶，然后匀速搅拌，静置水合；
S2、冷冻饮品浆料制备：在搅拌状态下将配方中其他原料加入上述S1制备的溶液中继续搅拌至料液呈均一状态后在一级压力230bar-250bar，二级压力40bar-50bar条件下进行均质处理，然后在72-85℃、20秒条件下进行杀菌，立即冷却处理制备得冷冻饮品浆料；
S3、将上述冷冻饮品浆料老化、凝冻、速冻，即得低脂无乳糖冷冻饮品。
本发明的有益效果如下：
本发明提供了一种低脂无乳糖冷冻饮品及其制备方法，采用膳食纤维替代产品中大部分脂肪，在降低产品脂肪含量的同时为消费者补充必要的膳食纤维。
本发明还采用乳糖酶解技术将产品中的乳糖充分水解，一方面解决产品乳糖结晶、析出的问题，另一方面由于乳糖水解提升产品整体甜度而达到降低产品含糖量的目的。采用该制备方法制备的低脂无乳糖冷冻饮品含有对人体有益的膳食纤维、无乳糖、低脂、而且含糖量低，大大降低了消费者因食用冷冻饮品产生的负罪感，完美迎合当前冰品市场主流的营养、健康、轻奢、小资的消费趋势，同时产品质构、口感、外观、稳定性较好，食用方便、无负担，尤其适合乳糖不耐受人群以及需要补充膳食纤维的都市白领一族，填补了市场空白。
具体实施方式
为了更清楚地说明本发明，下面结合优选实施例对本发明做进一步的说明。本领域技术人员应当理解，下面所具体描述的内容是说明性的而非限制性的，不应以此限制本发明的保护范围。
需要说明的是，本发明所有数值指定(例如温度、时间、浓度及重量等，包括其中每一者的范围)通常可是适当以0.1或1.0的增量改变(+)或(-)的近似值。所有数值指定均可理解为前面有术语“约”。
本发明所述冷冻饮品可为冰淇淋等；以此为例，在本发明具体实施方式中，提供一种低脂无乳糖冰淇淋及其制备方法，包括下述质量份数的原料：
蛋白原料·····················9.0-12.0份
白砂糖······················7.0-10.0份
膳食纤维·····················3.0-10.0份
黄油·······················2.0-2.7份
麦芽糊精·····················1.5-3.0份
蛋黄液······················0.5-1.0份
稳定剂······················0.2-1.0份
乳化剂······················0.1-0.6份
香精·······················0.1-0.3份
乳糖酶······················0.05-0.2份
水补足至100份；
制备方法包括以下步骤：
S1、蛋白原料混合及乳糖酶解处理：将蛋白原料和纯净水混合、搅拌待其充分溶解后加入乳糖酶，然后匀速搅拌，静置水合。
S2、冰淇淋浆料制备：在搅拌状态下将配方中其他原料加入上述S1制备的溶液中继续搅拌至料液呈均一状态后在一级压力230bar-250bar，二级压力40bar-50bar条件下进行均质处理，然后在72-85℃、20秒条件下进行杀菌，立即冷却处理制备得冰淇淋浆料。
S3、将上述冰淇淋浆料老化、凝冻、速冻，即得低脂无乳糖冰淇淋。
上述步骤S1、S2、S3的标号不用于限定制备方法中各个步骤的顺序，方法中的各个步骤，只要逻辑上合理。各步骤的顺序可以变化。
通过上述技术方案中的制备方法，制得的低脂无乳糖健康冰淇淋脂肪含量≤2.5g/100g，乳糖含量≤0.5g/100g，含有对人体有益的膳食纤维、无乳糖、低脂、而且含糖量低，大大降低了消费者因食用冰淇淋产生的负罪感，完美迎合当前冰品市场主流的营养、健康、轻奢、小资的消费趋势，同时产品质构、口感、外观、稳定性较好，食用方便、无负担，尤其适合乳糖不耐受人群以及需要补充膳食纤维的都市白领一组，填补了市场空白。
实施例中的脂肪含量通过GB 5009.6-2016(第三法)测定；乳糖含量通过离子色谱法测定。
实施例1
本实施例提供一种低脂无乳糖冰淇淋及其制备方法：
一、配方：
脱脂奶粉：120.0kg
白砂糖：80.0kg
膳食纤维(菊粉)：50.0kg
麦芽糊精：20.0kg
无乳糖黄油：26.5kg
蛋黄液：10.0kg
复配稳定剂(瓜尔胶：刺槐豆胶：卡拉胶重量比为9:4:1)：5.0kg
复配乳化剂(单双甘油脂肪酸酯：不饱和单甘酯：吐温80：海藻酸丙二醇酯重量比为5:8:1:2)：2.5kg
食用香精：天然香草香精2.0kg
乳糖酶(Maxilact LGi5000活力单位为5000NLU/g)：1.0kg
水补足1000kg。
二、工艺：
S1、蛋白原料混合及乳糖酶解处理：在50℃保温条件下将脱脂奶粉和纯净水混合、搅拌待其充分溶解后加入乳糖酶，然后匀速搅拌30分钟，静置水合1小时。
S2、冰淇淋浆料制备：在搅拌状态下将无乳糖黄油、蛋黄液加入上述S1制备的溶液中继续搅拌至料液成均一状态，然后将配方中其他原料在干粉状态下混合均匀后加入上述料液中继续搅拌至完全溶解，在50/250bar条件下均质处理后，75℃、20秒杀菌处理后立即打冷至4-6℃，制备得冰淇淋浆料。
S3、将上述冰淇淋浆料在4-6℃下老化4小时，然后凝冻、速冻，即得低脂无乳糖冰淇淋。
S4、将上述低脂无乳糖冰淇淋置于-25℃冷柜中冷冻储存。
测定制得的低脂无乳糖冰淇淋脂肪含量2.40g/100g，乳糖含量0.24g/100g。
实施例2
本实施例提供一种低脂无乳糖冰淇淋及其制备方法：
一、配方：
脱脂奶粉：70.0kg
牛奶浓缩蛋白粉(MPC80粉)：20.0kg
白砂糖：80.0kg
膳食纤维(菊粉)：50.0kg
麦芽糊精：20.0kg
无乳糖黄油：26.0kg(5份)
麦芽糊精：30.0kg
蛋黄液：10.0kg
复配稳定剂(瓜尔胶：刺槐豆胶：卡拉胶重量比为9:4:1)：5.0kg
复配乳化剂(单双甘油脂肪酸酯：不饱和单甘酯：吐温80：海藻酸丙二醇酯重量比为5:8:1:2)：2.5kg
食用香精：天然香草香精2.0kg
乳糖酶(Ha-Lactase5200活力单位为5200NLU/g)：1.0kg
水补足1000kg。
二、工艺：
S1、蛋白原料混合及乳糖酶解处理：在45℃保温条件下将脱脂奶粉、恒天然牛奶浓缩蛋白粉和纯净水混合、搅拌待其充分溶解后加入乳糖酶，然后匀速搅拌30分钟，静置水合1.5小时。
S2、冰淇淋浆料制备：在搅拌状态下将无乳糖黄油、蛋黄液加入上述S1制备的溶液中继续搅拌至料液成均一状态，然后将配方中其他原料在干粉状态下混合均匀后加入上述料液中继续搅拌至完全溶解，在30/200bar条件下均质处理后，80℃、20秒杀菌处理后立即打冷至4-6℃，制备得冰淇淋浆料。
S3、将上述冰淇淋浆料在4-6℃下老化4小时，然后凝冻、速冻，即得低脂无乳糖健康冰淇淋。
S4、将上述低脂无乳糖健康冰淇淋置于-25℃冷柜中冷冻储存。
测定制得的低脂无乳糖健康冰淇淋脂肪含量2.23g/100g，乳糖含量0.18g/100g。
实施例3
本实施例提供一种低脂无乳糖冰淇淋及其制备方法：
一、配方：
脱脂奶粉：120.0kg(12份)
白砂糖：80.0kg(8份)
膳食纤维(聚葡萄糖)：50.0kg(5份)
麦芽糊精：20.0Kg
无乳糖黄油：26.5kg(5份)
蛋黄液：10.0kg(1份)
复配稳定剂(瓜尔胶：刺槐豆胶：卡拉胶重量比为9:4:1)：5.0kg(0.5份)
复配乳化剂(单双甘油脂肪酸酯：不饱和单甘酯：吐温80：海藻酸丙二醇酯重量比为5:8:1:2)：2.5kg(0.25份)
食用香精：天然香草香精2.0kg(0.2份)
乳糖酶(Maxilact LGi5000活力单位为5000NLU/g)：1.2kg(0.12份)
水补足1000kg。
二、工艺：
S1、蛋白原料混合及乳糖酶解处理：在45℃保温条件下将脱脂奶粉和纯净水混合、搅拌待其充分溶解后加入乳糖酶，然后匀速搅拌20分钟，静置水合40分钟。
S2、冰淇淋浆料制备：在搅拌状态下将无乳糖黄油、蛋黄液加入上述S1制备的溶液中继续搅拌至料液成均一状态，然后将配方中其他原料在干粉状态下混合均匀后加入上述料液中继续搅拌至完全溶解，在30/200bar条件下均质处理后，75℃、20秒杀菌处理后立即打冷至4-6℃，制备得冰淇淋浆料。
S3、将上述冰淇淋浆料在4-6℃下老化4小时，然后凝冻、速冻，即得低脂无乳糖健康冰淇淋。
S4、将上述低脂无乳糖健康冰淇淋置于-25℃冷柜中冷冻储存。
测定制得的低脂无乳糖健康冰淇淋脂肪含量2.40g/100g，乳糖含量0.23g/100g。
对比例1
一、配方：
乳糖酶使用市售普通乳糖酶，酶活力为3000NLU/mL，其他同实施例1
二、工艺：
同实施例1。
本对比例生产的冰淇淋，经检测乳糖含量0.72g/100g，不符合无乳糖宣称。
对比例2
一、配方：
同实施例2
二、工艺：
将步骤S2中的杀菌条件变更为超高温瞬时杀菌(135-150℃，2-8s)，其他同实施例2。
本对比例在生产的冰淇淋的过程中，杀菌以后料液发生明显的褐变现象，呈现淡棕褐色，有焦香味，最终制备的冰淇淋色泽和风味不被消费者接受。
对比例3
一、配方：
将实施例1中的菊粉换成等量麦芽糊精，其他同实施例1。
二、工艺：
同实施例1。
本对比例生产的冰淇淋口感粗糙、入口冰晶感过强、奶油感很弱，外观状态欠佳。
实施效果例1感官评定
(注：由于对比例1不符合无乳糖宣称，所以在此不做实施效果对比)
结合国内外文献资料，对所得冰淇淋从以下几方面进行评价：
组织状态(状态均一、表面光滑无颗粒为佳)、口融性(冰淇淋入口融化情况)、脂肪感(冰淇淋中脂肪带来的滑腻感强度)、勺取性(用勺子取食冰淇淋的难易程度)、冰晶感(冰淇淋入口后冰晶颗粒所带来的的冰口及粗糙感)、整体风味(冰淇淋入口后呈现的各种风味的融合)，选择20名评价员对冰淇淋以上的感官指标进行评价，采用9分制打分法，每一感官指标的分值越高表示喜好程度越强，取20名评价员的平均分记录如下表1：
由表1数据可以看出，利用本发明各实施例制备的冰淇淋组织状态均一、表面光滑无颗粒、口融性较好、脂肪感适宜、勺取性较好、无明显冰晶感、整体风味柔和、无异味，总体评分较高。而对比例2、3较实施例在组织状态、口融性、脂肪感、冰晶感、整体风味这些方面较差；对比例2由于杀菌温度较高发生美拉德反应，导致产品色泽、风味和口感都受到一定影响；对比例3是由于没有采用膳食纤维替代脂肪，麦芽糊精无法弥补产品脂肪降低导致的口感缺失，从而使产品的脂肪感、口融性等指标打分明显降低。
表1感官评定结果
指标
实施例1
实施例2
实施例3
对比例2
对比例3
组织状态
8.1
8.0
7.9
7.2
6.8
口融性
7.6
7.5
7.8
7.0
5.8
脂肪感
8.3
8.2
7.9
6.2
3.5
勺取性
8.1
8.0
8.0
5.8
4.5
冰晶感
7.9
7.8
7.5
5.5
5.2
整体风味
7.8
7.7
7.8
3.5
6.2
总体评价
7.9
7.8
8.0
3.6
4.5
实施效果例2膨胀率测定结果
冰淇淋浆料在进行凝冻操作时，空气被混合在冰淇淋中，形成微小的气泡，而使冰淇淋的体积增加，凝冻后冰淇淋体积增加的比例被称为冰淇淋的膨胀率。由于冰淇淋的膨胀率直接影响产品的形体、口感和风味释放，所以在加工作程中要严格控制，较佳的膨胀率为50％-70％。膨胀率的计算方法如下：
β＝(V1-V2)/V2×100％
其中，β为膨胀率，％；
V1为1Kg冰淇淋的容积，L；
V2为1Kg混合浆料的容积，L；
对实施例1-3以及对比例2、3的冰淇淋进行膨胀率测定，结果如下表2：
表2冰淇淋膨胀率
指标
实施例1
实施例2
实施例3
对比例2
对比例3
膨胀率
62％
57％
63％
48％
43％
由表2数据可以看出，利用本发明各实施例制备的冰淇淋膨胀率理想，对比例2、3的冰淇淋膨胀率不理想。主要是由于发生美拉德褐变以及配方中缺少必要的膳食纤维，导致冰淇淋产品糖脂比发生变化，从而影响产品膨胀率。
实施效果例3货架期稳定性测定结果
考察实施例1-3以及对比例2、3冰淇淋的保质期，重点考察保质期内冰淇淋的组织状态、口感、风味。
表3保质期观察结果
由表3可以看出，本发明制得的冷冻饮品在保质期内外观状态、口感及风味均能达到理想状态，而对比例2、3不能够实现保质期要求，外观状态、口感及风味等方面均较差。
对比例4
一、配方：
乳糖酶使用市售乳糖酶Maxilact LGi5000，活力单位为5000NLU/mL，添加量为配方总乳糖的0.004倍，其他同实施例1。
二、工艺：
同实施例1。
本对比例生产的冰淇淋，经检测乳糖含量1.35g/100g，不符合无乳糖宣称。
显然，本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定，对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动，这里无法对所有的实施方式予以穷举，凡是属于本发明的技术方案所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明的保护范围之列。
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