针对乳糖不耐受症人群的牦牛配方奶粉加工技术

文/周 雨

（西藏农牧科学院农产品开发与食品科学研究所）

西藏牦牛的养殖方式多以粗放式为主，为牦牛奶收集工作增加了很大难度，造成原料奶短缺，当地企业难以实现牦牛奶制品的连续化生产[1]。而牦牛奶含有较多的干物质且脂肪粒直径较大，适合奶粉类产品的开发[2]。随着人们对健康的关注，配方奶粉应运而生。目前，市面上销售的普通配方奶粉含有大量的人工合成营养素，而以生物活性高的牦牛奶为原料，生产婴幼儿及中老年配方奶粉，既在一定程度上缓解了牦牛原料乳短缺的局面，又避免了大量人工合成营养素的摄入[3]。但针对乳糖不耐受症人群，生产相关的配方型牦牛奶粉尚未见报道。按照GB25596-2010《食品安全国家标准 特殊医学用途婴儿配方食品通则》要求，使用经酶水解的乳清蛋白、牛奶分离蛋白代替乳糖，所生产出的牦牛奶粉可专为乳糖不耐受症人群所使用[4]。

1 奶粉的概念及种类

奶粉是以生鲜乳为原料，经冷冻干燥或热干燥而制成的粉末状乳制品。奶粉中水分含量低、体积小、重量轻，便于运输及贮藏[5]。奶粉是乳制品中的中高端产品，具有很高的营养价值，极易被人体消化吸收。通过添加植脂粉末或动物脂肪、蛋白质、维生素、矿物质等配料，可制成各类配方奶粉。根据配料及产品需求的不同可将奶粉分为全脂奶粉、脱脂奶粉、速溶奶粉、配方奶粉、奶油粉、麦乳精粉、乳清粉、酸乳粉、焙烤专用奶粉等[6]。

2 牦牛配方奶粉的加工技术

2.1 工艺流程

原料奶验收、预处理→配料→原辅料混合溶解→均质→杀菌→真空浓缩→喷雾干燥→冷却→包装→成品。

2.2 技术要点

2.2.1 配料

除全脂奶粉、脱脂奶粉外，其他奶粉在生产过程中都需经过配料工序，其配方按照产品要求而定。配料时所采用的主要设备有配料缸、水粉混合器和加热器。生产加糖奶粉，可按甜炼乳的方法加糖[7]。适用于乳糖不耐受症婴幼儿牦牛奶粉的配料为：牦牛奶1 305 kg，水解乳清蛋白112 kg，牛奶分离蛋白22 kg，奶油190 kg，精炼植物油83 kg，葡萄糖230 kg，白砂糖200 kg，麦芽糊精94 kg[8]。

2.2.2 原辅料混合溶解

按照乳品安全国家标准（GB19301-2010），将验收合格的牦牛原料奶进行称重、过滤、杀菌、净化，再泵入真空混料机中。将水解乳清蛋白、牛奶分离蛋白、葡萄糖、白砂糖、麦芽糊精等配料经筛粉机加入真空混料机中进行混合溶解。再将奶油、精炼植物油泵入混合机中。在此过程中水解乳清蛋白、奶油、精炼植物油等配料的浓度应控制在10%～15%。该过程需在53～55 ℃密闭的环境中进行，使原辅料在混料罐中形成闭合循环的状态，从而得以彻底乳化[9]。

2.2.3 均质

若奶粉的配料中含有不易混匀的物料，需进行均质处理，生产该配方奶粉需采用二段式均质法，第一段需在压力14～20 MPa，温度60 ℃的条件下进行。第二段需在压力3.5 MPa，温度4～6 ℃的条件下进行[10]。生产全脂奶粉或脱脂乳粉无需均质处理。

2.2.4 杀菌

采用高温瞬时灭菌法在温度80～85 ℃，时间20 s的条件下将均质好的物料进行杀菌处理，采用此方法可使牛乳的营养成分损失较小，杀菌效果理想，奶粉的溶解度较好[11]。

2.2.5 真空浓缩

混合物料经杀菌后需立即灌入真空单效浓缩设备进行真空减压浓缩，其加热面积越大，浓缩速度越快；蒸汽与物料间的温差越大，蒸发速度越快；混合物料翻动越快，受热越均匀，越不易出现焦管的现象。随着混合物料浓缩的进行，浓度提高，比重增加，混合物料将逐渐变得黏稠，流动性变差。在真空压力15～20 kPa，温度65 ℃的条件下，当混合物料浓缩至原体积的1/4，干物质含量达到44%左右时，即可停止该操作。

2.2.6 喷雾干燥

使用喷雾干燥法，在进风口温度185 ℃、出风口温度75 ℃、进料速率10 mL/min和进料温度不低于60 ℃的条件下对浓缩后的物料进行喷雾干燥，制得牦牛配方奶粉[12]。所制得的牦牛奶粉含水量为4.11%，水合能力为1.9 mL/g，堆积密度为0.31 g/mL[13]。

2.2.7 冷却

采用一次干燥法，牦牛奶粉的出口温度在65～75 ℃，为防止脂肪分离，需进行冷却处理。冷却后的牦牛奶粉需在20 ℃的环境下贮藏10～12 h，然后过筛（20～30 目）后即可进行包装。采用二次干燥法，牦牛奶粉经二次干燥后需冷却至40 ℃以下，再进行贮藏包装。

2.2.8 包装

采用500 g的小包装。包装时需注意称量准确、排气彻底、封口严密、装箱整齐、打包牢固。通常情况下，包装材料可采用马口铁罐或塑料袋，包装时充氮处理，可延长牦牛奶粉的保质期[14]。

3 小结

牦牛奶营养价值极高，是人类理想的绿色保健有机食品。采用物理方法可生产出适用于乳糖不耐受症人群的牦牛配方奶粉。其配料为：牦牛奶1 305 kg，水解乳清蛋白112 kg，牛奶分离蛋白22 kg，奶油190 kg，精炼植物油83 kg，葡萄糖230 kg，白砂糖200 kg，麦芽糊精94 kg。采用真空混料机，使原辅料在闭合循环的环境中混合均匀，充分乳化。在此过程中配料的浓度应控制在10%～15%，需在53～55 ℃的条件下进行。采用二段式均质法对原辅料进行均质，第一段均质时的压力14～20 MPa，温度60 ℃。第二段均质时的压力3.5 MPa，温度4～6 ℃。再采用高温瞬时灭菌法将均质好的物料进行杀菌处理，即在温度为80～85 ℃，时间20 s的条件下进行。在进行真空浓缩时，需在真空压力15～20 kPa，温度65 ℃的条件下进行。当混合物料浓缩至原体积的1/4，干物质含量达到44%左右时，即可停止真空浓缩。进行喷雾干燥时可采用一次干燥法，即在进风口温度185 ℃、出风口温度75 ℃、进料速率为10 mL/min和进料温度不低于60 ℃的条件下进行。冷却后的牦牛奶粉需在20 ℃的环境下贮藏10～12 h，然后过筛（20～30 目）后即可进行包装（规格500 g）。