含有植物甾醇的液态乳制品及其生产方法.pdf

本发明提供了一种含有植物甾醇的液态乳制品及其生产方法，所述的液态乳制品包括牛奶250‰～998.55‰，植物甾醇0.9‰～18‰，乳化剂0.5‰～5.0‰，增稠剂0.05‰～5.0‰，甜味物质0～80.0‰，营养素0～5.0‰，食用香料0～3.0‰，水余量。该液态乳制品是将植物甾醇加入到奶液中后经过至少两次不同温度下的均质而生产得到的。本发明通过合理的配方和恰当的工艺，保证了所生产得到的液态乳制品在货架期内的良好稳定性以及良好口感，该液态乳制品是一种营养丰富、适合我国民众口味的、有益人体健康的食品。

1、  一种含有植物甾醇的液态乳制品，以该液态乳制品的总重量为基准，其原料组成中包括：
牛奶                     250‰～998.55‰
植物甾醇                 0.9‰～18‰
乳化剂                   0.5‰～5.0‰
增稠剂                   0.05～5.0‰
甜味物质                 0～80.0‰
营养素                   0～5.0‰
食用香料                 0～3.0‰
水                       余量
各组分之和为100％。

2、  根据权利要求1所述的含有植物甾醇的液态乳制品，其中，所述乳化剂为亲水性的乳化剂，选自单硬脂酸甘油酯、蔗糖脂肪酸酯、聚甘油脂肪酸酯、山梨醇酐脂肪酸酯、双乙酰酒石酸单(双)甘油酯、乳化卵磷脂、丙二醇脂肪酸酯中一种或多种的组合。

3、  根据权利要求1或2所述的含有植物甾醇的液态乳制品，其中，所述增稠剂选自卡拉胶、黄原胶、刺槐豆胶、果胶、瓜尔豆胶、羧甲基纤维素钠、海藻酸丙二醇酯、海藻酸钠、变性淀粉中的一种或多种的组合。

4、  根据权利要求1所述的含有植物甾醇的液态乳制品，其中，所述植物甾醇来自植物甾醇原料，该植物甾醇原料中的植物甾醇含量≥90％，且该植物甾醇原料的过氧化值5Meq/kg，酸价以mgKOH/g计≤6。

5、  根据权利要求1或4所述的含有植物甾醇的液态乳制品，其中，所述植物甾醇包括β-谷甾醇、菜油甾醇和豆甾醇。

6、  根据权利要求1所述的含有植物甾醇的液态乳制品，以该液态乳制品的总重量为基准，其中，
所述乳化剂为：1.0‰～2.0‰的单硬脂酸甘油酯及0.5‰～1.0‰的双乙酰酒石酸单(双)甘油酯；0.3‰～0.5‰的蔗糖脂肪酸酯及2.0‰～2.5‰的聚甘油脂肪酸酯；0.2‰～0.3‰的乳化卵磷脂、1.0‰～2.0‰的单硬脂酸甘油酯及0.3‰～0.5‰的蔗糖脂肪酸酯；1.0‰～2.0‰的单硬脂酸甘油酯及0.3‰～0.5‰的蔗糖脂肪酸酯；0.5‰～1.0‰的丙二醇脂肪酸酯及1.0‰～1.5‰的单硬脂酸甘油酯；2.0‰～3.0‰的聚甘油单硬脂酸酯；或者，1.5‰～2.5‰的山梨醇酐脂肪酸酯；
所述增稠剂为：0.2‰～0.3‰的Kappa型卡拉胶及0.05‰～0.15‰的海藻酸钠；0.1‰～0.2‰的黄原胶及0.1‰～0.15‰的瓜尔豆胶；0.1‰～0.3‰的瓜尔豆胶及0.05‰～0.15‰的海藻酸钠；0.1‰～0.2‰的刺槐豆胶及0.05‰～0.2‰的海藻酸钠；0.17‰～0.24‰的Kappa型卡拉胶及0.05‰～0.1‰的海藻酸丙二醇酯；0.2‰～0.4‰的羧甲基纤维素钠；或者，1.0‰～2.0‰的玉米变性淀粉。

7、  根据权利要求1所述的含有植物甾醇的液态乳制品，该乳制品是将植物甾醇加入到奶液中后经过至少两次均质处理而得到的；其中，第一次均质处理温度60～65℃，采用二级均质，一级均质压力为18～20MPa，二级均质压力为3～5MPa；第二次均质处理温度70～80℃，采用二级均质，一级均质压力为20～25MPa，二级均质压力为3～5MPa。

8、  一种生产权利要求1所述的含有植物甾醇的液态乳制品的方法，该方法包括步骤：
将配方量的乳化剂、增稠剂和植物甾醇加入到奶液中；
进行第一次均质处理：均质温度60～65℃，采用二级均质，一级均质压力为18～20MPa，二级均质压力为3～5MPa；
进行第二次均质处理：均质温度70～80℃，采用二级均质，一级均质压力为20～25MPa，二级均质压力为3～5MPa；
均质后的料液进行杀菌、灌装。

9、  根据权利要求8所述的方法，其中，控制加入植物甾醇时的奶液的温度为70～80℃。

10、  根据权利要求8所述的方法，其中，所述杀菌采用超高温灭菌工艺，杀菌温度为135～150℃，杀菌时间4～15s。

含有植物甾醇的液态乳制品及其生产方法
技术领域
本发明是关于一种含有植物甾醇的液态乳制品及其生产方法，具体是关于一种添加植物甾醇的调味乳及乳饮料，以及它们的生产方法，属于乳制品加工领域。
背景技术
随着社会经济的快速发展，人们的生活节奏和饮食结构都发生了的相应地改变，高热量的饮食摄取对应较低水平的运动量及脂肪代谢量，致使人体的总胆固醇水平日益升高。目前，避免或降低血液中的胆固醇含量的主要方法是药物治疗，而基于营养学的方法只有低胆固醇饮食。
植物甾醇(phytosterol或plant sterol)是广泛存在于植物中的一种活性成分，在种子、植物油、蔬菜、水果等含量较多，主要包括游离型的植物甾醇和酯化型的植物甾醇(酯化型的植物甾醇也称植物甾醇酯)，自然界中最常见、含量最多的是β-谷甾醇(β-sitosterol)、菜油甾醇(campesterol)、豆甾醇(stigmasterol)、菠菜甾醇(spinasterol)、β-谷甾烷醇(sitostanol)、菜油甾烷醇(campestanol)等。植物甾醇具有与动物性甾醇如胆固醇(胆甾醇)非常相似的化学结构，相关实验研究表明：通常人体所摄取食物中的胆固醇约50％被人体吸收进血液，而植物甾醇的吸收率很低(平均为5％左右)，植物甾醇可以竞争性地阻碍消化系统对胆固醇的吸收，将胆固醇被人体吸收的水平降低到20％左右，而使余下的胆固醇被排除体外；植物甾醇能明显降低血液中总胆固醇(TC)和低密度脂蛋白(LDL)含量，而不降低高密度脂蛋白(HDL)和甘油三脂含量，使LDL/HDL比值降低，并且没有任何明显的副作用；现在科学家们普遍认为摄入或补充足量的植物甾醇对高脂血症有辅助治疗效果，并有助于降低人群冠心病的发病率。目前植物甾醇因其突出的降低血中胆固醇和预防心血管疾病的功能越来越引起人们的关注。
由于人体内不能合成植物甾醇，植物甾醇也不能由胆固醇转化而成，只能由食物中摄取。人体从每天摄入的食物中只能摄取300毫克左右的植物甾醇，然而确保降低血浆中总胆固醇以及低密度脂蛋白含量的必须摄入量约为0.7～3.2g每天，所以需要在日常食物中强化植物甾醇。
芬兰、美国、荷兰、英国等国家相关机构多已认可植物甾醇的安全性。日本已批准植物甾醇为特定专用保健食品FOSHU的功能性添加剂。美国FDA发布的健康公告称：“植物甾醇及酯、植物甾烷醇及酯，能通过降低血中胆固醇水平而有助于减少冠心病的危险。每天从膳食中摄入1.3g植物甾醇或3.4g植物甾烷醇能达到明显降低胆固醇的作用”，在美国各种植物甾醇已被批准为公认的安全食品。
植物甾醇由于有较好的降低血清胆固醇等生理功能，且其耐高温、性质稳定，已被广泛应用于一些固态食品、保健品领域。
然而，在液态食品中，尤其是在液态乳制品(包括调味乳和乳饮料)中，植物甾醇并不是一类十分容易添加使用的原料。对于液态乳制品来说，由于乳中的维生素与蛋白质在较长时间高温条件下会变性，其营养功能也遭到破坏，因此，在液态乳制品的生产工艺中，除杀菌工艺外，应尽量保证产品的处于一个相对低温的条件下。而植物甾醇在油脂和水中的溶解度都是有限的，且其熔点较高(一般为130～140℃左右，有的高达215℃)，乳中的营养物质如蛋白质、维生素在这样高的温度下会被破坏。另外，在液态乳制品尤其是乳饮料这样的水包油乳化体系中，疏水性极强的游离型植物甾醇很难均匀的分散在该乳化体系中，加工过后在很短的时间内就会凝聚上浮，而酯化后的植物甾醇酯的熔点及分散性虽然好一些，但对于乳饮料来说其稳定性仍然不是很理想。
CN1468066A提到了一种分散用于饮料的植物甾醇的方法，其中是将植物甾醇和至少一种乳化剂(蔗糖脂肪酸酯、山梨聚糖脂肪酸酯以及聚甘油脂肪酸酯中的至少一种)的混合物在较高的温度下进行热熔化(根据其实施例的记载，熔化温度为130～140℃)，然后经过固化，研磨制成植物甾醇乳化晶体，再与水性饮料混合，并高速搅拌，使植物甾醇分散成数百纳米大小或更小的颗粒。该方法中，在植物甾醇与乳化剂的高温混合熔化中将容易引起脂基的氧化而产生氧化味、焦糊味，如果用于生产含乳蛋白的液态乳制品，很容易影响产品风味。
CN1665403A提到了一种含有植物甾醇的饮料及相关的生产方法，其中是将植物甾醇与水性物质混合形成一定大小粒径的第一分散液，然后加热一段时间后，再均化得到具有特定粒径的第二分散液。其中所述的水性物质是指果汁或果香香精的浓缩物(根据其实施例的记载为橙浓缩物)。该文献中并没有提到所述的方法可以适用于生产含有乳蛋白的液态乳制品。
CN1799398A提到了一种植物甾醇系列在食品中的添加应用方法，其中是选择脂类溶剂例如动植物油充分预热至130～150℃，添加10％的混合乳化剂，充分溶解后再加入植物甾醇，并高速剪切制成乳浊液，然后再按照一定比例添加到食品浆料中。由于其中的植物甾醇是与大量动植物油混在一起的乳浊液形式使用，在液态食品中的应用范围受到限制。并且，动植物油在预热过程中容易产生氧化味、哈败味，实际生产中需要经过一些脱味工序(例如使用吸附剂)进行消除。
CN101048079A提到了一种含植物甾醇类的水性液态制品的制造方法，其中是按照特定的配比，向食品原料中添加HLB值为6～16的乳化剂以及植物甾醇，并在110～200℃下进行加热处理。根据其所提供的实例，需要大量的乳化剂，且加热处理温度不能低于植物甾醇熔点-20℃(在加热温度为低于植物甾醇熔点-20℃时，仅具有1个月的分散稳定性)。该方法中，由于需要食品原料与植物甾醇共同经过较长时间的高温处理，这与乳制品生产的相对低温的技术要求不相符，该文献中也没有提到所述的方法可以适用于生产含有乳蛋白的液态乳制品。
基于目前液态乳制品在我国的消费量日趋上扬，如果能将植物甾醇与液态乳制品相结合，开发生产出一种适合我国民众口味的有益健康的液态乳制品，在崇尚健康、活力的今天，对于满足消费者的美食及保健需求，将具有一定的实际意义。
发明内容
本发明的一个目的在于将植物甾醇添加到液态乳制品中，以牛乳为载体，将植物甾醇与牛乳的营养和保健功效有机结合，而提供一种含有植物甾醇的液态乳制品。
本发明的另一目的在于提供一种含有植物甾醇的液态乳制品，实现产品在货架期内的良好口感以及稳定性。
本发明的另一目的在于提供一种生产所述含有植物甾醇的液态乳制品的方法，并通过合理的配方和恰当的工艺，将植物甾醇有效添加到液态乳制品中，并实现产品在货架期内的良好口感、高稳定性与功能性。
首先，本发明提供了一种液态乳制品，以该液态乳制品的总重量为基准，其原料组成中包括(除特别说明外，本发明中所述的比例和含量均为重量比例和含量)：
牛奶        250‰～998.55‰
植物甾醇    0.9‰～18‰
乳化剂      0.5‰～5.0‰
增稠剂      0.05‰～5.0‰
甜味物质    0～80.0‰
营养素      0～5.0‰
食用香料    0～3.0‰
水        余量
各组分之和为100％。
本发明提供的含有植物甾醇的液态乳制品，根据产品配方中原料牛奶含量的多少或产品中乳蛋白指标，可以是调味乳(调味奶)或乳饮料，也可以是强化了植物甾醇的灭菌乳。本发明中所使用的原料牛奶主要是指应符合我国生鲜牛乳收购标准GB6914的鲜奶或还原奶，可以是全脂牛奶，也可以是脱脂牛奶或低脂牛奶。
本发明中所述的植物甾醇除特别说明外，包括游离的和酯化的植物甾醇和植物甾烷醇。本发明的液态乳制品中的植物甾醇是来自植物甾醇原料，本发明中对所述植物甾醇酯的原料来源没有特殊限定，可以是包括谷甾醇、菜油甾醇、菜籽甾醇、豆甾醇、链甾醇、海绵甾醇、麦角甾醇及其混合物中的一种或多种，也可以包括上述植物甾醇经过酯化得到的相应植物甾醇酯及其混合物的一种或多种，同时还可以包括谷甾烷醇、菜油甾烷醇、菜籽甾醇、豆甾烷醇、链甾烷醇、海绵甾烷醇、麦角甾烷醇及其混合物，也可以包括上述植物甾烷醇经过酯化得到的相应植物甾烷醇酯及其混合物。根据本发明的一具体实施方案，所述植物甾醇包括β-谷甾醇、菜油甾醇和豆甾醇。目前市场上食品级的植物甾醇原料，根据不同产品形式和/或不同生产厂家及产品型号，其纯度(植物甾醇原料中的植物甾醇含量)有所不同。本发明中所述乳制品中植物甾醇的添加量是指纯的植物甾醇的含量，如选择不同厂家生产或不同型号的植物甾醇原料，应根据其纯度折算后配料，可以理解，应尽可能选择纯度较高、质量较好的原料。根据本发明的具体实施方案，所选用植物甾醇原料中植物甾醇(包括甾醇酯和游离甾醇)的含量最好≥90％。由于游离植物甾醇在乳饮料中的溶解性较差，最好应选择酯化程度相对较高的植物甾醇，更优选的，植物甾醇酯的含量最好能占总甾醇量的80％以上。另外，本发明中最好使用过氧化值(Meq/kg)≤5、酸价(以mgKOH/g计)≤6的植物甾醇原料。
本发明的液态乳制品，属于水包油型(O/W)乳浊液体系，即体系中的连续相(外相)为水，分散相(内相)为脂肪。本发明所选择的乳化剂应与连续相具有较强的亲和力，首选的是亲水性的乳化剂，而所选择的亲水性乳化剂分子的亲油基团以脂肪酸类基团为最佳，其可以与乳液中的脂肪酸(包括乳脂肪与植物甾醇酯)结合在一起，完整的包裹脂质，并通过亲水基团与连续相固定。例如：本发明中所使用乳化剂可以是单硬脂酸甘油酯(HLB 4-8)、蔗糖脂肪酸酯(HLB 12-15)、聚甘油脂肪酸酯(HLB 14-17)、山梨醇酐脂肪酸酯(HLB 8-11)、双乙酰酒石酸单(双)甘油酯(HLB 8-13)、乳化卵磷脂(HLB 7-12)、丙二醇脂肪酸酯(HLB 4-8)中一种或多种的组合，优选地，所述乳化剂应包含单硬脂酸甘油酯、蔗糖脂肪酸酯、聚甘油脂肪酸酯和山梨醇酐脂肪酸酯中的至少一种。乳化剂也可组合使用，这主要是基于几种乳化剂之间的协同作用而进行的，其最终目的是要达到将乳化剂控制在合理的用量，实现更高的经济适用性。根据本发明的优选具体实施方案，本发明的液态乳制品中的乳化剂可以为：单硬脂酸甘油酯(1.0‰～2.0‰，在液态乳制品中的含量，以下相同)及双乙酰酒石酸单(双)甘油酯(0.5‰～1.0‰)；蔗糖脂肪酸酯(0.3‰～0.5‰)及聚甘油脂肪酸酯(2.0‰～2.5‰)；乳化卵磷脂(0.2‰～0.3‰)、单硬脂酸甘油酯(1.0‰～2.0‰)及蔗糖脂肪酸酯(0.3‰～0.5‰)；单硬脂酸甘油酯(1.0‰～2.0‰)及蔗糖脂肪酸酯(0.3‰～0.5‰)；丙二醇脂肪酸酯(0.5‰～1.0‰)及单硬脂酸甘油酯(1.0‰～1.5‰)；聚甘油单硬脂酸酯(2.0‰～3.0‰)；或山梨醇酐脂肪酸酯(1.5‰～2.5‰)。
本发明中所使用的增稠剂可以是卡拉胶、黄原胶、刺槐豆胶、果胶、瓜尔豆胶、羧甲基纤维素钠(CMC)、海藻酸丙二醇酯(PGA)、海藻酸钠、变性淀粉等中的一种或多种的组合，其目的是为了改变乳饮料乳化体系粘度，使体系具有较好的分散性与稳定性，改善口感，防止由于脂质聚合上浮对产品的口感与外观的不良影响，还可以给本发明的产品提供一个相对牢固的乳化体系，防止产品在温度、酸度变化及机械振动时乳化体系遭受破坏。增稠剂可以单独使用，也可以组合使用，这主要是基于几种增稠剂之间的协同作用而进行，其最终目的是要达到将增稠剂控制在合理的用量，实现更高的经济性。根据本发明的优选具体实施方案，本发明的液态乳制品中的增稠剂可以为：卡拉胶(优选为Kappa型)(0.2‰～0.3‰，在液态乳制品中的含量，以下相同)及海藻酸钠(0.05‰～0.15‰)；黄原胶(0.1‰～0.2‰)及瓜尔豆胶(0.1‰～0.15‰)；瓜尔豆胶(0.1‰～0.3‰)及海藻酸钠(0.05‰～0.15‰)；刺槐豆胶(0.1‰～0.2‰)及海藻酸钠(0.05‰～0.2‰)；Kappa型卡拉胶(0.17‰～0.24‰)及PGA(0.05‰～0.1‰)；羧甲基纤维素钠(0.2‰～0.4‰)；或玉米变性淀粉(1.0‰～2.0‰)。这些增稠剂的选择和用量特别适用于生产全脂型与低脂型的中性调味乳或乳饮料，在生产全脂型调味乳或乳饮料时，可在给出的优选范围内适当加大增稠剂的用量比例。
为进一步调节产品的风味和口感，本发明的产品配方中还可包括适量的甜味物质、食用香料(食用香精)等液奶领域中常用的各种添加剂，例如，所述甜味物质可以是糖类，也可以是一些甜味剂，例如可以选自甜菜糖、蔗糖、麦芽糖、葡萄糖、果糖、乳糖、果葡糖浆、糖醇类甜味剂、糖精类甜味剂、三氯蔗糖、安赛蜜、阿斯巴甜和甜蜜素中的一种或多种的组合；所述香精可以是相关行业标准例如GB2760中所允许添加的食用香精的一种或多种的组合。为使本发明的饮料可提供更为丰富的营养成分，本发明的产品配方中还可加入适量的营养素，例如可以是各类维生素中的一种或多种的组合。此外，为了改善产品的外观，本发明的产品配方中还可包括适当的色素。这些物质(甜味物质、食用香精、营养素、色素等添加剂)的种类选择和添加量均可根据需要按照本领域的常规技术操作。
除上述各组成外，本发明的产品配方中还可根据需要包括适量的水，以满足各原料组分之和为100％。
根据本发明的优选实施方案，本发明的液态乳制品，可以在所述范围内适当调整配方中各组分(特别是增稠剂)的含量及配比，使产品在室温下的黏度控制在4.0～8.0cps范围内，可使产品具有更优良的稳定性。
根据本发明的具体实施方案，本发明的含有植物甾醇的液态乳制品是将植物甾醇加入到奶液中后经过至少两次不同温度下的均质处理而生产得到的；其中，第一次均质处理温度60～65℃，采用二级均质，一级均质压力为18～20MPa，二级均质压力为3～5MPa；第二次均质处理温度70～80℃，采用二级均质，一级均质压力为20～25MPa，二级均质压力为3～5MPa。
本发明同时提供了所述含有植物甾醇的液态乳制品的生产方法，该方法主要包括如下步骤：
将配方量的乳化剂、增稠剂和植物甾醇加入到牛奶中；
进行第一次均质：均质温度60～65℃，采用二级均质，一级均质压力为18～20MPa，二级均质压力为3～5MPa；
进行第二次均质：均质温度70～80℃，采用二级均质，一级均质压力为20～25MPa，二级均质压力为3～5MPa；
均质后的料液进行杀菌、灌装。
根据本发明的一具体实施方案，所述的生产含有植物甾醇的液态乳制品的方法包括步骤：
牛奶检验：要求脂肪、蛋白、干物质、新鲜度及其他指标均达到原料奶质量标准要求，在4℃以下冷藏(可以有效抑制牛乳中微生物的繁殖，保证原料奶在贮存期间的新鲜度)；
配料：使用占总配料量20％～25％的牛奶进行化料，在添加乳化剂、增稠剂时，可根据其熔化温度对化料牛奶进行温度调整，可在不同的温度段进行溶解，通常情况下，乳化剂及增稠剂的化料温度为60℃或更高，化料前乳化剂及增稠剂应进行混合，如果使用甜味剂，在此步骤中需要与前两者进行混合，然后再一同加入牛奶中溶解，化料温度相同，时间控制在20～30分钟，搅拌应使用高剪切搅拌，转速4000r/min～6000r/min；
将上述化料奶调整温度调整为70～75℃后加入植物甾醇，温度可随植物甾醇的添加量略微升高，但应低于80℃，以防止乳化剂结晶；加入植物甾醇后适当搅拌，以使植物甾醇在奶液中均匀分散，所述搅拌优选是维持料液温度70～75℃，搅拌速度4000r/min～6000r/min，搅拌时间10～20分钟；得到原料溶解后的浓料；
进行第一次均质处理：将原料溶解后的浓料在板式换热器进行循环换热，将温度调整为60～65℃，然后保持在60～65℃进行第一次均质，采用二级均质，其中一级均质压力为18～20MPa，二级均质压力为3～5MPa；均质时间不作要求，只要均质温度及均质压力达到要求即可。
进行第二次均质处理：第一次均质后的浓料在板式换热器内再次进行循环换热，调整温度为75℃左右，然后保持在75℃左右进行第二次均质，采用二级均质，其中一级均质压力为20～25MPa，二级均质压力为3～5MPa；
冷却：经过两次均质后的浓料在板式换热器内再次进行循环换热，调整温度为10℃后，打入配料罐中；
定容：根据配方，将其余的牛奶和水(这部分牛奶与水需经过热交换设备冷却到10℃以下)打入配料罐中，配料罐内设置搅拌设备，转速设定在200r/min。定容后的产品称为半成品。如果配方中含有液体状食用香精、营养素等，则可在定容完成前直接加入配料罐中，定容完成后，得到半成品；
真空脱气：在超高温杀菌前，在脱气罐中对半成品进行脱气，将脱气罐的相对真空度控制在-0.06MPa±0.01MPa范围内，可将产品中的不良气味彻底消除；
超高温杀菌：杀菌温度为135～150℃，杀菌时间4～15s；
无菌灌装：杀菌后的料液进行无菌灌装，即得到本发明的含有植物甾醇的液态乳制品产品。本发明所使用的食品包装可以采用目前市场上常见的饮料包装形式，例如利乐包、康美包，百利包等复合包装或PET、HDPE、BOPP等塑瓶包装。灌装后的产品经过保温实验合格出厂。按照该生产方法得到的超高温灭菌产品可常温保存4个月以上。
本发明中，各原料均可商购获得，各原料性能指标符合相关质量标准要求。本发明的工艺方法中所用设备例如化料罐、均质机、杀菌系统、灌装系统等均为液态乳制品生产领域中的常规设备，相关工艺(包括对原料牛奶进行检测、全脂牛奶脱脂得到脱脂牛奶或低脂牛奶、牛奶的标准化、灌装后产品的保温实验等)除特别说明外，均可按照液态乳制品生产领域中的常规技术操作。
本发明的含有植物甾醇的液态乳制品，其在室温25℃时，利用BROOKFIELD旋转黏度计进行测量，测定仪转子转速60r/min(除特别说明外，本发明中所述黏度均在该条件下测定)，产品黏度为4.0～8.0cps(厘泊)，即产品拥有较好的口感及加工、贮藏特性。
本发明中，还对本发明的含有植物甾醇的液态乳制品的稳定性进行了考察实验，考察项目包括对产品中脂肪球直径以及产品分层密度的定期检测。其中：
对脂肪球直径的定期检测主要包括：产品下线后利用激光粒径分析仪对其脂肪球直径进行检测，记录原始数据，然后取一部分样品进行常温保存，一部分样品进行温度模拟试验(37℃，45℃下分别进行恒温保存实验)，分别在两周、四周、八周、十二周对其脂肪球直径进行检测，与原始数据进行比对，同时观察产品组织状态并品尝口感。经测定常温保存实验中，在植物甾醇乳饮料产品下线后十二周内，其内部≤0.5μm的脂肪球仍保持在占脂肪球总量的80％以上，说明本发明的产品在保质期内大致无脂肪上浮。在温度模拟实验中，本发明的产品在下线后八周内，其内部≤0.5μm的脂肪球保持在占脂肪球总量的70％以上，说明产品的稳定性良好。
对产品的分层现象进行检测包括：通过对产品表层、中层、底层(样品高度三等分)的比重测定来判断脂质上浮的情况。具体方法为：定期(15天，30天，60天，90天)取常温样品。以利乐砖产品包装为例：在包装未打开前，将样品静置20小时，然后小心将包装的折角翘起，用剪刀剪掉，然后再剪下包装的顶面。用5000微升移液器，吸取表层的产品约5～10毫升，再将移液器吸管缓慢插入产品的中部，吸取中层的产品约5～10毫升。以此方法，吸取底层产品5～10毫升。整个取样过程中应避免给产品带来较大的震动，取样时应缓慢，保持平稳，避免搅动产品。通过水浴设备将吸取的各层样品恒温在25℃，利用METTLER TOLEDO Densito30PX比重仪进行测量。如果产品发生了脂质的上浮现象，则产品的上层比重会低于下层的比重。优良的乳化稳定体系，能够较长时间保证层次间的比重差异最小。实验测量结果表明：本发明的产品，90天内上层与中层的比重相差≤0.02、上层与下层比重相差≤0.025，可以认为本发明的产品的乳化体系有较好的稳定性，可耐受一定的温度波动。
综上所述，本发明以乳为载体，提供了一种含有植物甾醇的液态乳制品及其生产方法，产品充分发挥了植物甾醇生理特性，经一定时期食用本发明的强化了植物甾醇酯的乳制品，有利于降低血液胆固醇、预防和/或控制血脂升高、保护心血管等保健功效。并且，本发明通过合理的配方和恰当的工艺，将植物甾醇添加到液态乳制品特别是低脂乳制品中，并同时保证了产品在货架期内的良好稳定性以及良好口感，且生产工艺简单，不需要事先对植物甾醇原料进行熔化处理，提高了生产的效率。本发明的乳制品是一种营养丰富、适合我国民众口味的、有益人体健康的高品质食品，对于填补我国强化植物甾醇的液态乳制品市场空白，满足消费者的美食及保健需求具有重要意义。
具体实施方式
以下通过具体实施例详细说明本发明的技术及特点，但这些实施例并非用以限定本发明的保护范围。
实施例1
一、本实施例的含有植物甾醇的调味乳的原料配方为：
脱脂奶                          750‰
三氯蔗糖(购自美国泰来公司)      0.02‰
植物甾醇原料(浙江新昌制药厂)    5.0‰
聚甘油脂肪酸酯                  2.0‰
蔗糖脂肪酸酯                    0.5‰
瓜儿豆胶                        0.3‰
海藻酸钠                        0.08‰
粉末食用香料                    0.2‰
维生素A、C、E复合营养素         0.1‰
纯净水                          余量
原料标准：
植物甾醇原料购自浙江新昌制药厂，其中植物甾醇(包括酯化型的植物甾醇和游离植物甾醇)含量≥94％，游离植物甾醇＜8％(游离植物甾醇主要包括：β-谷甾醇3％～4％，菜油甾醇1.5％～2％，豆甾醇1.0％～2.0％)，过氧化值(Meq/kg)＜5，酸价(以mgKOH/g计)≤6；
各原料性能指标符合相关质量标准要求。
二、本实施例的调味乳的生产方法主要包括以下步骤：
1.牛奶检验：要求脂肪、蛋白、干物质及其他指标达到原料奶质量标准要求，在4℃以下冷藏。
2.配料：在化料缸中打入适量脱脂牛奶，加热至60℃，加入混合后的增稠剂和乳化剂(聚甘油脂肪酸酯、蔗糖脂肪酸酯、瓜儿豆胶、海藻酸钠)和三氯蔗糖，采用具有高剪切搅拌系统搅拌20分钟；然后升温至75℃，加入植物甾醇和粉末食用香料，4000r/min～6000r/min搅拌20分钟。
3.第一次均质处理：将步骤2中得到的原料充分溶解分散后的料液在板式换热器内进行循环换热，将温度调整为65℃，然后保持在65℃进行均质处理，采用二级均质，其中一级均质压力为20MPa，二级均质压力为5MPa。
4.第二次均质处理：经过第一次均质后的料液在板式换热器内再次进行循环换热，调整温度为75℃，然后保持在75℃进行第二次均质处理，采用二级均质，一级均质压力为25MPa，二级均质压力为5MPa。
5.冷却：均质后的浓料需在板式换热器内再次进行循环换热，调整温度为10℃，置于配料罐中。
6.定容：根据配方，将其余的牛奶和水经冷却后打入配料罐内的均质后的料液中，得到半成品。
7.步骤6得到的半成品料液在相对真空度-0.07MPa脱气，然后进行139℃/4秒超高温杀菌，并无菌灌装，得到本实施例的含有植物甾醇的调味乳，保温实验合格即可出厂。
本实施例的含有植物甾醇的调味乳，成品质量标准：脂肪≥0.6％，蛋白质≥2.3％，pH值6.7～6.8。该产品为含有植物甾醇的低脂无糖型调味乳，在补充营养的同时可最大限度的降低人体对脂肪及糖的摄入，由于含有一定量的植物甾醇，可以控制血液中总胆固醇(TC)含量及低密度脂蛋白(LDL)的含量，从而可降低心血管疾病的发病风险，本实施例得到的含有植物甾醇的低脂无糖型调味乳是一种有益人体健康的食品。
对比例1
本对比例1的原料配方(包括原料的类型，供应商，原料质量标准，添加量)与实施例1相同，生产方法与实施例1相比，没有进行第一次均质处理步骤，而是将配料得到的含有植物甾醇的料液直接进行换热到75℃，进行均质处理，采用二级均质，一级均质压力为25MPa，二级均质压力为5MPa，其他方法步骤与实施例1相同，得到该对比例1的调味乳。
产品稳定性考察实验
对实施例1及对比例1的调味乳产品的稳定性进行考察实验，将调味乳产品样品下线后分别于常温(约25℃)、37℃、45℃温度下储存，观察不同储存期内样品的组织状态，并测定常温下储存样品的沉淀率(沉淀率测定方法：在离心管中加入10ml样品，离心机转速3000r/min，离心时间10min，离心完毕后称量沉淀物的重量(湿重)占样品总重量的百分数)、奶液中的粒径以及产品黏度，以考察产品的稳定性。另外，对产品的滋气味也同时进行品尝评定。判断产品风味在观察过程中的接受程度。实验对比结果记录于下表1。
表1、实施例1及对比例1的植物甾醇调味乳的稳定性观察



通过表1稳定性观察结果可以看出：本发明实施例1的含有植物甾醇的中性调味乳在在常温下放置十二周，样品组织状态正常，各项稳定性衡量指标在可接受的范围之内。可以判定本发明实施例1的中性调味乳产品的稳定性良好。而对比例1的各项指标检测在开始的两周内与实施例1相仿，从第四周开始其稳定状态的就有较明显且迅速的瓦解趋势。且本发明实施例1的产品与对比例1产品相比，滋气味和褐变情况基本相同，表明本发明通过合理的配方和恰当的工艺条件控制，并不会由于二次均质而给乳制品的质量(主要是滋气味和褐变情况)带来显著的负面影响。另外，本发明实施例1的产品比对比例1的产品具有更为良好的口感饱满度。
本发明在产品稳定性考察实验中，还对实施例1及对比例1的调味乳产品的分层现象进行了检测，通过对产品表层、中层、底层(样品高度三等分)的比重测定来判断脂质上浮的情况。具体方法为：定期(生产后两周，四周，八周，十二周)取常温储存样品。以利乐砖产品包装为例：在包装未打开前，将样品静置20小时，然后小心将包装的折角翘起，用剪刀剪掉，然后再剪下包装的顶面。用5000微升移液器，吸取表层的产品约5～10毫升，再将移液器吸管缓慢插入产品的中部，吸取中层的产品约5～10毫升。以此方法，吸取底层产品5～10毫升。整个取样过程中应避免给产品带来较大的震动，取样时应缓慢，保持平稳，避免搅动产品。通过水浴设备将吸取的各层样品恒温在25℃，利用METTLER TOLEDO Densito30PX比重仪进行测量。如果产品发生了脂质的上浮现象，则产品的上层比重会低于下层的比重。优良的乳化稳定体系，能够较长时间保证层次间的比重差异最小。实验对比结果记录于下表2。
表2、实施例1及对比例1的产品不同储存时期各层次比重的测量

通过表2对实施例1及对比例1不同时期各层次比重的测量结果可以看出：实施例1的含有植物甾醇的中性调味乳在常温条件下放置十二周，十二周内上层与中层的比重相差≤0.02、上层与下层比重相差≤0.025，各层次样品的比重差异均符合良好的液态乳制品乳化稳定系统的特征。可以认定该产品的的稳定性基本良好，可耐受一定的温度波动。而在对对比例1的产品样品的观察中发现，对比例1的产品样品从生产后60天时上层与中层的比重相差量已≥0.02，上层与下层的比重相差≥0.025，产品稳定性不理想。
实施例2
一、本实施例的含有植物甾醇的调味乳的原料配方为：
全脂牛奶                   800‰
白砂糖                     40‰
植物甾醇原料(同实施例1)    5.0‰
山梨醇酐脂肪酸酯           2.0‰
Kappa型卡拉胶              0.2‰
海藻酸钠                   0.1‰
粉末食用香料               0.2‰
维生素A、C、E复合营养素    0.1‰
纯净水                  余量
各原料性能指标符合相关质量标准要求。
二、本实施例的调味乳的生产方法主要包括以下步骤：
1.牛奶检验：要求脂肪、蛋白、干物质及其他指标达到原料奶质量标准要求，在4℃以下冷藏。
2.配料：在化料缸中打入适量全脂牛奶，加热至60℃，加入混合后的山梨醇酐脂肪酸酯、卡拉胶，海藻酸钠和白砂糖，采用具有高剪切搅拌系统搅拌20分钟；然后升温至75℃，加入植物甾醇和粉末食用香料，4000r/min～6000r/min搅拌15分钟。
3.第一次均质处理：将步骤2中得到的原料充分溶解分散后的料液在板式换热器内进行循环换热，将温度调整为63℃，然后保持在63℃进行均质处理，采用二级均质，其中一级均质压力为20MPa，二级均质压力为5MPa。
4.第二次均质处理：经过第一次均质后的料液在板式换热器内再次进行循环换热，调整温度为70℃，然后保持在70℃进行第二次均质处理，采用二级均质，一级均质压力为22MPa，二级均质压力为5MPa。
5.冷却：均质后的浓料需在板式换热器内再次进行循环换热，调整温度为10℃，置于配料罐中。
6.定容：根据配方，将其余的牛奶和水经冷却后打入配料罐内的均质后的料液中，得到半成品。
7.步骤6得到的半成品料液在相对真空度-0.06MPa脱气，然后进行139℃/4秒超高温杀菌，并无菌灌装，得到本实施例的含有植物甾醇的调味乳，保温实验合格即可出厂。
本实施例的含有植物甾醇的调味乳，成品质量标准：脂肪≥3.3％，蛋白质≥2.9％，pH值6.7～6.8。该产品为含有植物甾醇的全脂型调味乳，拥有较好的口感与奶香味。
对比例2
本对比例2的原料配方(包括原料的类型，供应商，原料质量标准，添加量)与实施例2相同，生产方法与实施例2相比，没有进行第一次均质处理步骤，而是将配料得到的含有植物甾醇的料液直接进行换热到70℃，进行均质处理，采用二级均质，一级均质压力为22MPa，二级均质压力为5MPa，其他方法步骤与实施例2相同，得到该对比例2的调味乳。
产品稳定性考察实验
对实施例2及对比例2的调味乳产品的稳定性进行考察实验，具体方法同对实施例1及对比例1的产品稳定性考察实验。实验对比结果记录于下表3和表4。
表3、实施例2及对比例2的植物甾醇调味乳的稳定性观察



通过表3稳定性观察结果可以看出：本发明实施例2的含有植物甾醇的中性调味乳在在常温下放置十二周，样品组织状态正常，各项稳定性衡量指标在可接受的范围之内。可以判定本发明实施例2的中性调味乳产品的稳定性良好。而对比例2的产品在观察过程中发现，其各项指标检测在开始的两周内与实施例2相仿，两周后其稳定状态开始出现较明显且迅速的瓦解趋势。且本发明实施例2的产品与对比例2产品相比，滋气味和褐变情况基本相同，表明本发明通过合理的配方和恰当的工艺条件控制，并不会由于二次均质而给乳制品的质量(主要是滋气味和褐变情况)带来显著的负面影响。
表4、实施例2及对比例2的产品不同储存时期各层次比重的测量

通过表4对实施例2及对比例2不同时期各层次比重的测量结果可以看出：实施例2的含有植物甾醇的中性调味乳在常温条件下放置十二周，十二周内上层与中层的比重相差≤0.02、上层与下层比重相差≤0.025，各层次样品的比重差异均符合良好的液态乳制品乳化稳定系统的特征。可以认定该产品的的稳定性基本良好，可耐受一定的温度波动。而在对对比例2的产品样品的观察中发现，对比例2的产品样品从生产后60天时上层与中层的比重相差量已≥0.02，上层与下层的比重相差≥0.025，产品稳定性不理想。
实施例3
一、本实施例的含有植物甾醇的调味乳的原料配方为：
低脂牛奶                   800‰
白砂糖                     20‰
AK糖                       0.1‰
植物甾醇原料(同实施例1)    5.6‰
丙二醇脂肪酸酯             0.5‰
单硬脂酸甘油酯             1.0‰
玉米变性淀粉               1.5‰
粉末食用香料               0.2‰
维生素A、C、E复合营养素    0.1‰
纯净水                     余量
各原料性能指标符合相关质量标准要求。
二、本实施例的调味乳的生产方法与实施例1相比，第一次均质处理温度为60℃，一级均质压力为18MPa，二级均质压力为4MPa；第二次均质处理温度为72℃，一级均质压力为20MPa，二级均质压力为3.5MPa；其他工艺条件同实施例1，得到本实施例的含有植物甾醇的低脂调味乳。
本实施例的含有植物甾醇的调味乳，成品质量标准：脂肪≥1.6％，蛋白质≥2.9％，pH值6.7～6.8。该产品为含有植物甾醇的低脂型调味乳。
对比例3
本对比例3的原料配方(包括原料的类型，供应商，原料质量标准，添加量)与实施例3相同，生产方法与实施例3相比，没有进行第一次均质处理步骤，而是将配料得到的含有植物甾醇的料液直接进行换热到72℃，进行均质处理，采用二级均质，一级均质压力为20MPa，二级均质压力为3.5MPa，其他方法步骤与实施例3相同，得到该对比例3的调味乳。
产品稳定性考察实验
对实施例3及对比例3的调味乳产品的稳定性进行考察实验，具体方法同对实施例1及对比例1的产品稳定性考察实验。实验对比结果记录于下表5和表6。
表5、实施例3及对比例3的植物甾醇调味乳的稳定性观察



通过表5稳定性观察结果可以看出：本发明实施例3的含有植物甾醇的中性调味乳在在常温下放置十二周，样品组织状态正常，各项稳定性衡量指标在可接受的范围之内。可以判定本发明实施例3的中性调味乳产品的稳定性良好。而对比例3的产品在观察过程中发现，其各项指标检测在开始的两周内与实施例3相仿，从第四周开始其稳定状态出现较明显且迅速的瓦解趋势。且本发明实施例3的产品与对比例3产品相比，滋气味和褐变情况基本相同，表明本发明通过合理的配方和恰当的工艺条件控制，并不会由于二次均质而给乳制品的质量(主要是滋气味和褐变情况)带来显著的负面影响。
表6、实施例3及对比例3的产品不同储存时期各层次比重的测量

通过表6对实施例3及对比例3不同时期各层次比重的测量结果可以看出：实施例3的含有植物甾醇的中性调味乳在常温条件下放置90天，90天内上层与中层的比重相差≤0.02、上层与下层比重相差≤0.025，各层次样品的比重差异均符合良好的液态乳制品乳化稳定系统的特征。可以认定该产品的的稳定性基本良好，可耐受一定的温度波动。而在对对比例3的产品样品的观察中发现，对比例3的产品样品从生产后60天时上层与中层的比重相差量已≥0.02，上层与下层的比重相差≥0.025，产品稳定性不理想。
实施例4
本实施例的含有植物甾醇的调味乳的原料配方为：
脱脂奶750‰，三氯蔗糖(购自美国泰来公司)0.02‰，植物甾醇原料(同实施例1)5.0‰，硬酯酰乳酸钠(SSL)2.0‰，黄原胶0.2‰，卡拉胶(Iota型)0.1‰，粉末食用香料0.2‰，维生素A、C、E复合营养素0.1‰，纯净水余量，各原料性能指标符合相关质量标准要求。
本实施例的调味乳的生产方法与实施例1基本相同，得到本实施例的调味乳产品。
取本实施例4的产品与实施例1的产品，分别于常温(18～25℃)下储存，对产品在储存期内的风味、口感与组织状态进行比较，考察产品稳定性，实验结果记录于下表7。
表7

其他实施例
分别采用以下乳化剂替换实施例2中的乳化剂(与实施例2相比，由于所用乳化剂的量变化而引起的配方量变化，可用等量的水替代)，生产含有植物甾醇的灭菌乳：单硬脂酸甘油酯(1.0‰～2.0‰，在液态乳制品中的含量，以下相同)及双乙酰酒石酸单(双)甘油酯(0.5‰～1.0‰)；乳化卵磷脂(0.2‰～0.3‰)、单硬脂酸甘油酯(1.0‰～2.0‰)及蔗糖脂肪酸酯(0.3‰～0.5‰)；单硬脂酸甘油酯(1.0‰～2.0‰)及蔗糖脂肪酸酯(0.3‰～0.5‰)；或聚甘油单硬脂酸酯(2.0‰～3.0‰)。
另，分别采用以下增稠剂替换实施例1中的增稠剂，生产含有植物甾醇的灭菌乳(与实施例2相比，由于所用增稠剂的量变化而引起的配方量变化，可用等量的水替代)：黄原胶(0.1‰～0.2‰，在液态乳制品中的含量，以下相同)及瓜尔豆胶(0.1‰～0.15‰)；刺槐豆胶(0.1‰～0.2‰)及海藻酸钠(0.05‰～0.2‰)；Kappa型卡拉胶(0.17‰～0.24‰)及PGA(0.05‰～0.1‰)；或羧甲基纤维素钠(0.2‰～0.4‰)。
相关实验证明，这些实施例所生产得到的产品具有同实施例2基本差不多的良好货架期稳定性(包括货架期内的组织状态、脂肪上浮情况和黏度变化、滋气味变化、褐变等情况)。
产品中植物甾醇含量检测实验
本发明同时对所生产得到的液态乳制品中的植物甾醇含量进行了检测，以证明本发明的产品中确实含有一定量的植物甾醇，而具有一定的植物甾醇有利于降低血液胆固醇、预防和/或控制血脂升高、保护心血管等保健功效。以实施例2的产品为检测对象，利用GEA碟片式离心分离机对实施例2成品(产品配方完全符合实施例2，原料及成品完全符合实施例2成品质量标准)进行脱脂分离，转鼓转速10000r/min，温度70℃；然后采用毛细管气相色谱法对成品脂肪中的植物甾醇含量进行分析，结果记录于下表8。
表8、实施例2乳脂肪中植物甾醇含量(每100g乳脂肪)