一种以牦牛“曲拉”为原料制备乳酸干酪素的生产工艺

摘要

一种以牦牛“曲拉”为原料制备乳酸干酪素的生产工艺，“曲拉”经超微粉碎、溶解、进行一次护色；粗滤后进行高速碟式沉降离心机离心除杂，以提高制品纯度，减少不良色素及异味物质；离心后的料液中，加入脂肪酶对残留的脂肪进行水解，加入乳糖酶有效降低“曲拉”中乳糖的残留量；点酸前进行二次护色，用乳酸作凝结剂直接用于酪蛋白沉淀过程；洗涤脱水得到半湿酪蛋白块，将酪蛋白块放在造粒机中造粒；将造粒后的酪蛋白进行两段式干燥，得到的乳酸干酪素成品。其质量指标为：出品率78～85％，乳白色，无异味，蛋白质≥92％，脂肪≤0.8％，乳糖≤0.5％，灰分≤1.4％，氯离子≤0.004％，应用于食品和轻化工业添加剂领域。

说明书

技术领域    本发明涉及食品和轻化工业添加剂技术领域，具体地说是一种以牦牛“曲拉”(藏语：提取酥油后的牦牛奶粗蛋白或粗脱脂干奶酪，牧民手工自制)为原料制备乳酸干酪素的生产工艺。

背景技术    乳酸干酪素广泛应用在食品、涂料、黏合剂、医药、塑料替代品、精密电子等方面，是一种食品和轻化工业多用途添加剂。乳酸干酪素可作为蛋白营养增补剂直接食用，含有人体所需各种必需氨基酸，在食品工业中具有保湿、保鲜、保香、改良品质等独特作用；也是生产干酪素塑料和蛋白纤维丝的原料，用于生产象牙替代品、琴键、棋子、佛珠、项链、台球等高级艺术品和高级钮扣；由于氯离子含量极低，还可用在精密电子行业，不产生锈蚀等副作用。国外乳酸干酪素是以新鲜的脱脂牛乳为原料，经乳酸菌分解乳糖后产生乳酸使酪蛋白凝结沉淀来完成的。即新鲜的脱脂乳于37℃保温发酵，随着乳酸的生成积累，当pH值达到4.6时，乳中会形成凝块，然后通过加热(50℃)搅拌，使酪蛋白凝块与乳清分离，并将凝结的酪蛋白搅成颗粒状，再经脱除乳清、洗涤、脱水、粉碎、干燥而制成。国内干酪素行业中存在的主要问题有：新鲜牛奶供不应求，极少用来生产干酪素；牧民用牦牛奶粗放式接种发酵“曲拉”时，卫生条件差，使“曲拉”氧化酸败，杂质多；工业或食品用干酪素纯度不高，色泽黄暗，黏度大，有酸臭气味，质量不稳定。

发明内容    本发明的目的在于提供一种以青藏高原特有资源—牦牛“曲拉”为原料制备的纯度高、黏度低、色泽乳白、无异味、品质稳定、氯离子极少、应用领域广泛的乳酸干酪素生产工艺。

为实现上述目的，本发明采取的技术方案是：一种以牦牛“曲拉”为原料制备乳酸干酪素的生产工艺，其步骤如下：

(1)超微粉碎、溶解将“曲拉”用锤击式超微粉碎机粉碎至120～160目，“曲拉”与洁净热水在溶解罐中混合溶解1∶10，控温在40～45℃，搅拌，缓慢加入浓度为11～19％的NaOH溶液，至溶液PH值为8.5～9.5，第一次护色时，加入亚硫酸钠、亚硫酸氢钠，分别占原料重量的0.05～0.09％、0.12～0.22％，直至“曲拉”溶解完全，约需30min；

(2)粗滤  用高压泵将料液打入震动筛过滤；

(3)高速重复离心  将料液泵入高速碟式沉降离心机进行第一次离心，转速6500～7500r/min、流量4t/h、料液温度40～45℃；随之泵入8000～10000r/min离心机进行第二次离心，流量6t/h、料液温度35～40℃，除去残存脂肪、杂质；

(4)加入酶制剂  将料液PH值由8.5～9.5调节到5.2，温度降低到32～37℃时，每公斤原料中加入脂肪酶0.01～0.03g、乳糖酶0.03～0.06g，脂肪酶和乳糖酶的活力分别为0.01g/kg、0.03g/kg，充分搅拌，反应4～8min，迅速加热至45～50℃灭活；

(5)二次护色  在料液中添加硫代硫酸钠，占原料重量的0.12～0.18％，搅拌；

(6)点酸  将料液打入点酸罐，用外消旋体乳酸CH₃CH(OH)COOH与水进行3∶7稀释后，加入到料液中，使其PH值达到4.6，酪蛋白凝固析出，维持反应约1h，除去废液，得到凝固物；

(7)洗涤脱水  清水洗涤凝固物2～3次，用压榨机进行压榨脱水，得到半湿酪蛋白块；

(8)造粒  将酪蛋白块放在造粒机中按所需目数进行造粒；

(9)两段式干燥  将造粒后的酪蛋白，第一阶段置于负压式热风干燥机中，干燥温度≤45℃，压力-0.3～-0.6KPa，时间10～15min，粉粒水分含量降至30～45％；第二阶段置于连续式微波干燥床中，频率2450MHz，干燥温度40～45℃，时间4～6min，粉粒水分含量降至9～12％，即为乳酸干酪素成品。

产品质量指标为：出品率78～85％，乳白色，无异味，蛋白质≥92％，脂肪≤0.8％，乳糖≤0.5％，灰分≤1.4％，氯离子≤0.004％。

本发明提供的上述以牦牛“曲拉”为原料制备乳酸干酪素的生产工艺，其特点在于：(1)采用二次护色。除在“曲拉”溶解时进行一次护色外，点酸前在沉淀罐中再次加入护色剂，进行二次护色。在加碱时起到缓冲作用，降低了羰氨反应产生的类黑精，明显减少了后续过程中的色变、点酸过程中的包色现象。(2)高速重复离心。“曲拉”中不良色素物质来源较为复杂，残存脂肪、杂质较多，离心除杂既可提高制品纯度，又可减少不良色素及异味物质。在“曲拉”溶解后进行高速碟式沉降离心机离心，确定了合理的离心工艺参数。(3)“曲拉”原料中存在有一定量的脂肪，经氧化酸败，带给产品不良酸败味，影响了干酪素品质，解决这一问题的关键就是最大程度地减少脂肪含量。本发明在离心后的料液中加入脂肪酶，对残留的脂肪进行水解，以减免不良酸败味的产生，当脂肪的浓度降到一定水平时，会复现牦牛乳本身特有的乳香味，也有效的降低了干酪素的脂肪含量。本发明还在离心后的料液中加入乳糖酶，有效降低了“曲拉”中乳糖的残留量，防止乳糖与酪蛋白中的氨基酸在加热之后发生美拉德反应，使产品的不良棕褐色和黄色有了明显的改善。(4)用乳酸作凝结剂直接用于酪蛋白沉淀过程，减免了长时间的发酵和菌种培养等工作。(5)采用微波真空干燥，具有干燥快速、均匀，杀菌温度低、彻底，不改变物料原有的物理外观与营养成分，高效节能、安全无害，工作环境洁净等优点。

正是由于采用上述新的工艺技术，得到了纯度高、黏度低、色泽乳白、无异味、氯离子极少、品质稳定的乳酸干酪素产品，拓展了产品的应用领域。

具体实施方式

实施例1：

将10t“曲拉”粗选去除杂物，用锤击式超微粉碎机粉碎至120目，置于溶解罐中，加入100t洁净水，加热至40℃，搅拌，缓慢加入浓度为18％的NaOH溶液，至溶液PH值为9.5(用PH试纸测定)，同时加亚硫酸钠5kg、亚硫酸氢钠22kg，直至“曲拉”溶解完全，约需30min；用高压泵将料液打入80目震动筛过滤；将料液泵入高速碟式沉降离心机进行第一次离心，转速7500r/min、流量4t/h、料液温度40℃，随之泵入离心机进行第二次离心，转速8000r/min、流量6t/h、料液温度35℃，除去残存脂肪、杂质；将料液pH值由9.5调节到5.2，温度降低到32℃时，加入脂肪酶100g、乳糖酶300g，充分搅拌，反应8min，迅速加热至45℃灭活；在料液中添加硫代硫酸钠18kg，搅拌；将料液打入点酸罐，用外消旋体乳酸与水进行3∶7稀释后，加入到料液中，使其PH值达到4.6(用PH试纸测定)，酪蛋白凝固析出，维持反应1h，除去废液，得到凝固物；用清水洗涤酪蛋白凝固物2次，除去洗液，用压榨机挤压凝结块，维持2h，脱水后得到半湿酪蛋白块；将半湿块放在造粒机中按60目造粒；酪蛋白粒置于负压式热风干燥机中，干燥温度45℃，压力-0.3KPa，时间10min，粉粒水分含量降至40％；再置于2450MHz连续式微波干燥床中，干燥温度40℃，时间6min，酪蛋白粒水分含量降至12％，即为乳酸干酪素成品。

产品质量指标为：出品率78～85％，乳白色，无异味，蛋白质≥92％，脂肪≤0.8％，乳糖≤0.5％，灰分≤1.4％，氯离子≤0.004％。

实施例2：

将10t“曲拉”粗选去除杂物，用锤击式超微粉碎机粉碎至160目，置于溶解罐中，加入100t洁净水，加热至45℃，搅拌，缓慢加入浓度为11％的NaOH溶液，至溶液PH值为8.5(用PH试纸测定)，同时加亚硫酸钠9kg、亚硫酸氢钠12kg，直至“曲拉”溶解完全，约需30min；用高压泵将料液打入100目震动筛过滤；将料液泵入高速碟式沉降离心机进行第一次离心，转速6500r/min、流量4t/h、料液温度45℃，随之泵入离心机进行第二次离心，转速10000r/min、流量6t/h、料液温度40℃，除去残存脂肪、杂质；将料液pH值由8.5调节到5.2，温度降低到37℃时，加入脂肪酶300g、乳糖酶600g，充分搅拌，反应4min，迅速加热至45℃灭活；在料液中添加硫代硫酸钠12kg，搅拌；将料液打入点酸罐，用外消旋体乳酸与水进行3∶7稀释后，加入到料液中，使其PH值达到4.6(用PH试纸测定)，酪蛋白凝固析出，维持反应1h，除去废液，得到凝固物；用清水洗涤酪蛋白凝固物3次，除去洗液，用压榨机挤压凝结块，维持2h，脱水后得到半湿酪蛋白块；将半湿块放在造粒机中按80目造粒；酪蛋白粒置于负压式热风干燥机中，干燥温度40℃，压力-0.6KPa，时间15min，粉粒水分含量降至32％；再置于2450MHz连续式微波干燥床中，干燥温度45℃，时间4min，酪蛋白粒水分含量降至9％，即为乳酸干酪素成品。

产品质量指标为：出品率78～85％，乳白色，无异味，蛋白质≥92％，脂肪≤0.8％，乳糖≤0.5％，灰分≤1.4％，氯离子≤0.004％。