徐杭蓉
(光明乳業(yè)股份有限公司 乳業(yè)研究院 上海乳業(yè)生物工程技術(shù)研究中心 乳業(yè)生物技術(shù)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,上海 200436)
奶啤是一種新型的發(fā)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(diào)味劑,經(jīng)過乳酸菌和酵母菌共同發(fā)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(yǎng)的飲品,不僅具有乳飲料的酸甜感覺,還同時(shí)具有一定的沙口感,是適合年輕消費(fèi)者的享受型產(chǎn)品。由于奶啤為乳酸菌和酵母菌共同發(fā)酵得到,因此奶啤中含有乳酸菌及乳酸菌所產(chǎn)生的相關(guān)物質(zhì),有利于維持人體腸道內(nèi)菌群平衡及促進(jìn)腸道蠕動(dòng)[3]。奶啤外觀呈現(xiàn)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(zhì)及多種維生素,是一種新型的兼具乳制品和啤酒的獨(dú)特口感的含乳飲料,受到消費(fèi)者的喜愛,具有一定的市場前景。
奶啤作為一種發(fā)酵型乳酸菌飲品,其起源和傳統(tǒng)的奶酒發(fā)展密切相關(guān)。奶酒具有非常悠久的歷史,早在西漢時(shí)期就有少數(shù)民族將奶酒作為飲品。我國少數(shù)民族的傳統(tǒng)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(fā)酵劑,具有較為獨(dú)特的風(fēng)味與組織狀態(tài)[4-5]。國外較為流行的發(fā)酵型奶酒為開菲爾,開菲爾起源于中亞高加索地區(qū),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(fā)酵劑),經(jīng)過發(fā)酵形成帶有少許碳酸和酒精具有一定酸感和起泡性的產(chǎn)品[6]。
為了提升奶啤及相關(guān)乳飲料的穩(wěn)定性,采取添加穩(wěn)定劑、進(jìn)行高壓均質(zhì)等保證產(chǎn)品外觀穩(wěn)定性的措施,為消費(fèi)者帶來體驗(yàn)感較佳的飲料產(chǎn)品[7-11]。目前我國市面上常見的奶啤產(chǎn)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(yè)有限公司的金河奶啤、海倫司奶啤、臺(tái)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(fēng)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(fēng)味物質(zhì)主要是醇、酯、酸和醛類等物質(zhì)。高級醇是酵母酒精發(fā)酵過程中氨基酸或糖代謝的產(chǎn)物,多數(shù)醇類閾值較高,但能夠呈現(xiàn)酒香或植物清香味,與有機(jī)酸類發(fā)生酯化反應(yīng),產(chǎn)生酯類物質(zhì)的同時(shí)形成極少量的醛、酮等重要的風(fēng)味物質(zhì),間接對風(fēng)味產(chǎn)生影響[12-13]。奶啤中均含有的醇類物質(zhì)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(fēng)味閾值較低,由于醛基的不飽和性,屬于不穩(wěn)定的中間體化合物,氧化快,在長時(shí)間的發(fā)酵過程中,易生成酸類物質(zhì)[14]或被還原成相應(yīng)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(yè)的現(xiàn)代化,奶啤的風(fēng)味得到了多樣化的發(fā)展。奶啤的風(fēng)味受到很多因素影響,如原料、加工工藝、產(chǎn)地、發(fā)酵菌種等,這些因素共同作用造成了奶啤風(fēng)味、口感、組成成分上的差異。
目前市面上陸續(xù)出現(xiàn)不同風(fēng)味的奶啤產(chǎn)品,帶給消費(fèi)者更多樣性和新穎性的消費(fèi)體驗(yàn)。如王凌琴等[15]從養(yǎng)樂多飲品中提取出干酪乳桿菌,然后與啤酒酵母進(jìn)行二次發(fā)酵得到具有更濃郁奶香和醇香的奶啤產(chǎn)品。張敏[16]利用乳清為原料替代傳統(tǒng)的生牛乳進(jìn)行發(fā)酵,在乳酸克魯維和釀酒酵母協(xié)調(diào)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(tǒng)工藝基礎(chǔ)上將大米接種根霉和酵母發(fā)酵成大米酒醪,輔以用傳統(tǒng)開菲爾粒發(fā)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(fā)出具有谷物和牛乳特征風(fēng)味的新型奶啤。隨著消費(fèi)者對于風(fēng)味的追求,部分企業(yè)推出了后添加食用香精的風(fēng)味奶啤,如西域春品牌的白桃風(fēng)味奶啤,青世家品牌的百香果風(fēng)味奶啤、水蜜桃風(fēng)味奶啤等產(chǎn)品,大大的擴(kuò)展了消費(fèi)者的選擇范圍。
傳統(tǒng)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(diào)味劑,然后經(jīng)過乳酸菌和酵母菌共同發(fā)酵等一系列工藝流程而成。隨著國內(nèi)外對于奶啤的研究開發(fā),奶啤的制作原料也根據(jù)消費(fèi)者的需求發(fā)生了變化,主要體現(xiàn)在甜味劑、穩(wěn)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(jìn)行了一定的降低,以代糖替代,得到更符合現(xiàn)代消費(fèi)者低糖需求的低糖奶啤飲料。目前奶啤中應(yīng)用的甜味劑除了傳統(tǒng)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(chǎn)品添加蜂蜜增加最終成品的甜度。而隨著現(xiàn)在食品工業(yè)的發(fā)展和消費(fèi)者對于奶啤產(chǎn)品穩(wěn)定性的要求,合理添加的食品添加劑也逐步發(fā)展。目前在奶啤中主要使用的為部分乳化劑、穩(wěn)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(jié)冷膠、藻酸丙二醇酯、三聚磷酸鈉、六偏磷酸鈉等。國內(nèi)外在奶啤中應(yīng)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(guān)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(fā)酵型酵母與乳糖發(fā)酵型酵母。其中常見的乳糖發(fā)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(fā)酵型酵母則主要包括啤酒酵母、德氏酵母等[16]。隨著國內(nèi)實(shí)驗(yàn)室的發(fā)展和對于中國傳統(tǒng)乳制品的深入研究,更多可應(yīng)用于奶啤發(fā)酵的菌種得到了挖掘和發(fā)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(fù)配進(jìn)行一次發(fā)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(fā)酵劑進(jìn)行后續(xù)發(fā)酵,乳酸菌-酵母菌混合發(fā)酵劑可以同時(shí)進(jìn)行乳酸發(fā)酵和酒精的發(fā)酵,發(fā)酵過程較為迅速[25]。也可采用乳酸菌和酵母菌二次發(fā)酵的工藝,在正式生產(chǎn)前首先制備生產(chǎn)發(fā)酵劑,主要為將活化后的乳酸菌進(jìn)行擴(kuò)大培養(yǎng)制備的生產(chǎn)發(fā)酵劑,冷卻后作為生產(chǎn)備用;而后原料乳滅菌并冷卻后,接種擴(kuò)大培養(yǎng)后的乳酸菌,然后于適合范圍溫度時(shí)進(jìn)行4~6 h發(fā)酵,然后加入水、蔗糖、穩(wěn)定劑等原料等進(jìn)行充分溶解并混合得到原酸乳液;原酸乳液經(jīng)過均質(zhì)后加入預(yù)先活化好的酵母菌二次發(fā)酵,在達(dá)到所需的酒精含量及含氣量后終止發(fā)酵,進(jìn)行灌裝殺菌[26]。
奶啤的發(fā)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(gè)環(huán)節(jié)。楊紅敏等[26-27]探究了奶啤發(fā)酵過程中對于風(fēng)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(fā)酵的起始pH、發(fā)酵過程的時(shí)間長短、發(fā)酵過程的控制溫度高低等。在一定范圍內(nèi),酵母接種量越大,酵母發(fā)酵力越強(qiáng)[28-29]。但如果酵母接種量持續(xù)增大,其自溶的數(shù)量會(huì)增多,會(huì)使得產(chǎn)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(fā)酵提供所需碳源[30],它的含量高低對于產(chǎn)品的風(fēng)味具有一定影響,當(dāng)蔗糖含量較低時(shí)會(huì)造成奶啤風(fēng)味較寡淡,但蔗糖含量較高時(shí),酵母發(fā)酵力隨之增強(qiáng),可能會(huì)導(dǎo)致產(chǎn)品酸感較重,風(fēng)味過于厚重,因此蔗糖添加量需要根據(jù)奶啤所需特性適當(dāng)選擇[31]。隨著發(fā)酵時(shí)間的延長,酵母充分生長,就會(huì)使產(chǎn)品中所含的酒精量過高,產(chǎn)生酵母臭味及大量二氧化碳,因此為了控制發(fā)酵過程中酵母的生長需要控制發(fā)酵時(shí)間[32]。而發(fā)酵溫度的高低也影響著酵母的生長情況,所以適當(dāng)?shù)陌l(fā)酵溫度有利于生產(chǎn)出風(fēng)味良好,酸甜適中的奶啤產(chǎn)品。
奶啤中含有脂肪、蛋白質(zhì)、糖等組分,且經(jīng)過二次發(fā)酵,極易出現(xiàn)染菌、產(chǎn)氣不足、蛋白沉淀等質(zhì)量問題,因此奶啤工藝流程中的質(zhì)量控制至關(guān)重要。奶啤的工藝環(huán)節(jié)中從收奶到最后的灌裝出廠,每一步都需要嚴(yán)格的控制。①在原料乳運(yùn)輸至工廠后,首先對原料乳進(jìn)行驗(yàn)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(biāo)后才能驗(yàn)收。②當(dāng)原料乳進(jìn)入生產(chǎn)環(huán)節(jié)時(shí),可能存在一定的時(shí)間等待生產(chǎn),所以首先需要對原料乳過濾,然后進(jìn)行預(yù)殺菌后迅速降溫,將原料乳的溫度迅速降低至4 ℃置于儲(chǔ)奶罐中保溫暫存;當(dāng)開始生產(chǎn)時(shí),原料乳均質(zhì)后進(jìn)行85 ℃、15 s巴氏殺菌,以確保原料乳無菌。③其次,奶啤的生產(chǎn)過程中,需要一定量的水進(jìn)行原料溶解,為保證飲品的質(zhì)量和風(fēng)味,水需要符合國家標(biāo)準(zhǔn)且最好進(jìn)行軟化。④配料過程中要保證原料充分溶解且稱量準(zhǔn)確,可以將穩(wěn)定劑與白砂糖混合達(dá)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(shí)觀察產(chǎn)品狀態(tài),如果出現(xiàn)絮凝、顏色不正常變化、異味等現(xiàn)象需要立即停止操作并找出原因。⑤同時(shí)半成品檢測也是生產(chǎn)環(huán)節(jié)中非常重要的部分,不僅需要對半成品進(jìn)行感官檢驗(yàn),也需要對半成品進(jìn)行酸度、煮沸試驗(yàn)、蛋白質(zhì)、脂肪、可溶性固形物等與乳酸菌發(fā)酵密切相關(guān)一系列的理化指標(biāo)檢測。⑥發(fā)酵過程中則需要控制雜菌污染、發(fā)酵時(shí)間、發(fā)酵溫度等因素,在發(fā)酵結(jié)束后進(jìn)行感官檢驗(yàn)與理化指標(biāo)檢驗(yàn),確保發(fā)酵液良好的感官狀態(tài)和酸度、蛋白質(zhì)含量、脂肪含量、酒精度等產(chǎn)品指標(biāo)正常[33]。⑦最后進(jìn)行灌裝、補(bǔ)氣、殺菌,在本環(huán)節(jié)中采用性質(zhì)穩(wěn)定的鋁質(zhì)易拉罐作為包裝材料,避免光照、空氣氧化等環(huán)境因素影響奶啤的保質(zhì)期。同時(shí)防止灌裝過程的二次污染也至關(guān)重要,主要措施包括對灌裝區(qū)域和非灌裝區(qū)域的物理隔離以防交叉污染;對灌裝潔凈區(qū)灌裝區(qū)地面、設(shè)備表面的局部空間環(huán)境進(jìn)行清洗消毒;對灌裝設(shè)備的管道和容器進(jìn)行原位清洗(clean in place,CIP)[34];對設(shè)備外部進(jìn)行CIP及清洗后設(shè)備表面衛(wèi)生狀況進(jìn)行檢測[35];包材的清洗消毒控制;控制補(bǔ)氣過程中的二氧化碳的含量和壓力,防止灌裝機(jī)壓力過大造成易拉罐脹罐,或者壓力過低造成易拉罐內(nèi)容物減少,影響產(chǎn)品的定量計(jì)量,造成液缸內(nèi)泡沫過多從而對灌裝線造成污染[36]。影響奶啤質(zhì)量優(yōu)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(fā)酵、灌裝、包裝每一個(gè)細(xì)節(jié)都進(jìn)行嚴(yán)格的把控,才能得到品質(zhì)優(yōu)良的奶啤產(chǎn)品。
奶啤來源于傳統(tǒng)奶酒,在現(xiàn)代工藝?yán)镏鸩匠砷L,豐滿羽翼,期望在乳制品消費(fèi)的天空里自由翱翔,綻放出別樣的風(fēng)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?guī)в芯凭奶匦赃M(jìn)入了消費(fèi)者的視野,人們對于奶啤的認(rèn)知及接受將會(huì)逐漸提高。