本發明屬于食品加工領域，具體涉及一種奶精及其制造工藝
背景技術：
奶精又稱植脂末，其主要成分是氫化植物油、乳化劑、葡萄糖漿、酪朊酸鈉等。它是經調配、乳化加工成的水包油型(O/W)乳狀液再經過殺菌、噴霧干燥而形成的粉末或顆粒狀油脂，也可以采用冷凍干燥法、微膠囊化法等工藝生產。
近年來，奶精產品在我國的生產量和消費量逐年增加，國內涌現出較多的生產廠家，不斷開發出新型植脂末產品，以應用于不同食品中。目前，植脂末研究中存在的主要問題是：產品中的油脂主要來源為部分氫化植物油，該類油脂中含有10％-60％的反式脂肪酸，對人體有較大的危害，影響了該產品的營養品質和安全性。隨著人們對食品安全及營養價值的日益重視，植脂末研究中的這一問題亟需得到解決。
中國專利CN103340337B公開了一種植脂末的組合物，利用蔗糖聚酯代替氫化植物油，在保證同氫化植物油制備植脂末相同的風味和質量的同時，又能保證人體不攝入過多的熱量和脂肪，以達到有效防止因過多攝入氫化植物脂肪而影響人體健康的目的。但是，蔗糖聚酯也有著一定的副作用：蔗糖聚酯的不吸收性，會對腸道產生一定的影響。
技術實現要素：
為解決上述問題，本發明提供了一種奶精及其制造工藝。本發明提供的奶精利用Benefat、共軛亞油酸替代傳統奶精中植物脂肪和反式脂肪酸，兩種脂肪替代物對人體不僅沒有副作用，還具有保健作用。本發明奶精溶解速度快，性質穩定，感官品質良好，是一種速溶奶精。
本發明采用的技術方案如下：
本發明奶精，包含下述組分及其重量百分數：
Benefat 20-30％，共軛亞油酸1-10％，葡萄糖漿35-65％，單硬脂酸甘油酯0.1-5％，硬脂酰乳酸鈉0.1-5％，酪蛋白酸鈉1-10％，磷酸氫二鉀0.1-0.2％，卡拉膠1-10％和二氧化鈦0.2-8％。
優選的，Benefat 25％，共軛亞油酸8％，葡萄糖糖漿53％，單硬脂酸甘油酯1.5％，硬脂酰乳酸鈉0.3％，酪蛋白酸鈉4.5％，磷酸氫二鉀0.15％，卡拉膠3.55％和二氧化鈦4％。
本發明奶精中的Benefat購于Danisco(Denmark)，是一種甘油三酯，由非吸收性長鏈脂肪酸和兩條短鏈脂肪酸在一起結合而成。而其所提供的熱量僅僅是普通甘油三酯的55％，因此它是一個可以被接受的脂肪的替代物。
本發明奶精中的共軛亞油酸具有抑癌、減肥、調節血脂、抗動脈粥樣硬化、免疫調節和提高骨質密度等多種重要的生物學功能，且不存在使用上限，經常食用，無毒副作用。目前，人們通過飲用牛奶獲取共軛亞油酸的量遠低于經動物實驗證明的人體需要量，因此，適當增加共軛亞油酸的攝入量是必需的。
乳化劑的使用對奶精的生產有至關重要的作用，合理選擇乳化劑的品種、配比和使用量，可以使產品性質穩定，結構均一，復原后感官性質表現好。單硬脂酸甘油酯和硬脂酰乳酸鈉是兩種重要的乳化劑，本發明經過多次試驗驗證當單硬脂酸甘油酯和硬脂酰乳酸鈉加入重量比例為5:1時，乳化效果最佳。
本發明奶精中的卡拉膠穩定性強，干粉長期放置不易降解。它在中性和堿性溶液中也很穩定，都能溶解于熱水與熱牛奶中。溶于熱水中能形成黏性透明或輕微乳白色的易流動溶液，是一種增稠劑。
本發明奶精的制備工藝包括如下步驟：
S1.將酪蛋白酸鈉溶于40-60℃去離子水中，攪拌均勻，再加入磷酸二氫鉀、葡萄糖漿、硬脂酰乳酸鈉和卡拉膠，攪拌至全部溶解，所得為水相；
S2.將Benefat加熱至50-70℃，邊攪拌邊加入共軛亞油酸、單硬脂酸甘油酯和硬脂酰乳酸鈉，至完全溶解，得油相；
S3.將上述水相、油相和二氧化鈦分別在65-75℃下進行巴氏殺菌，并采用高速剪切機8000-12000r/min高速混合10-20min，得粗乳化液；
S4.將上述粗乳化液利用高壓均質機進均質，乳化溫度為65-80℃，均質壓力為20-35MPa，得乳化液；
S5.采用壓力式噴霧干燥機對上述乳化液進行噴霧干燥，所述噴霧干燥的條件為：壓縮空氣0.2-0.4MPa，進料濃度為25-35％，進料溫度60-65℃，進料泵轉速10-20r/min，進風溫度165-195℃；即得。
優選地，所述步驟S1中溶解酪蛋白酸鈉去離子水的溫度為60℃，去離子水的加入量為酪蛋白酸鈉、磷酸二氫鉀、葡萄糖漿、硬脂酰乳酸鈉、卡拉膠和二氧化鈦總質量的4.5倍。
優選地，所述步驟S2中Benefat加熱溫度為65℃。
優選地，所述步驟S3中水相和油相巴氏殺菌溫度為70℃。
優選地，所述步驟S3中高速剪切機剪切速度為10000r/min，剪切15min。
優選地，所述步驟S4中乳化溫度為75℃，均質壓力為30MPa。
優選地，所述步驟S5中噴霧干燥的條件為：壓縮空氣0.35MPa，進料濃度為30％，進料溫度63℃，進料泵轉速15r/min，進風溫度180℃。
本發明的奶精與現有技術相比，具有以下優點：
(1)本發明奶精利用Benefat和共軛亞油酸完全替代氫化植物油，可以提供特有的風味和口感，可以保證人體不攝入過多的熱量和脂肪；
(2)本發明奶精溶解度好，是一種速溶型奶精；
(3)本發明奶精不易吸水，具有良好的穩定性，貯藏期長；
(4)本發明奶精具有良好的增白性能。適用于咖啡、冰激凌、奶茶、巧克力和果汁飲品中。
具體實施方式
以下以具體實施例來說明本發明的技術方案，但本發明的保護范圍不限于此。
實施例1
本發明奶精由以下組分及其重量百分數組成：
Benefat 20％，共軛亞油酸10％，葡萄糖漿50％，單硬脂酸甘油酯5％，硬脂酰乳酸鈉1％，酪蛋白酸鈉8％，磷酸氫二鉀0.2％，卡拉膠4.8％和二氧化鈦1％。
本發明奶精的制造工藝：
S1.將酪蛋白酸鈉溶于60℃去離子水中，攪拌均勻，再加入磷酸二氫鉀、葡萄糖漿、硬脂酰乳酸鈉、卡拉膠和二氧化鈦，攪拌至全部溶解，所得為水相；其中去離子水的加入量為酪蛋白酸鈉、磷酸二氫鉀、葡萄糖漿、硬脂酰乳酸鈉和卡拉膠質量的4.5倍。
S2.將Benefat加熱至70℃，邊攪拌邊加入共軛亞油酸、單硬脂酸甘油酯和硬脂酰乳酸鈉，至完全溶解，得油相。
S3.將上述水相、油相和二氧化鈦分別在70℃下進行巴氏殺菌，并采用高速剪切機10000r/min高速混合15min，得粗乳化液；
S4.將上述粗乳化液利用高壓均質機進均質，乳化溫度為75℃，均質壓力為30MPa，得乳化液；
S5.采用壓力式噴霧干燥機對上述乳化液進行噴霧干燥，噴霧干燥條件為：壓縮空氣0.35MPa，進料濃度為30％，進料溫度63℃，進料泵轉速15r/min，進風溫度180℃。
實施例2
本發明奶精由以下組分及其重量百分數組成：
Benefat 30％，共軛亞油酸5％，葡萄糖漿55％，單硬脂酸甘油酯1.5％，硬脂酰乳酸鈉0.3％，酪蛋白酸鈉3％，磷酸氫二鉀0.2％，卡拉膠2％和二氧化鈦3％。
其制造工藝與實施例1類似。
實施例3
本發明奶精由以下組分及其重量百分數組成：
Benefat 25％，共軛亞油酸8％，葡萄糖糖漿53％，單硬脂酸甘油酯1.5％，硬脂酰乳酸鈉0.3％，酪蛋白酸鈉4.5％，磷酸氫二鉀0.15％，卡拉膠3.55％和二氧化鈦4％。
其制造工藝與實施例1類似。
對比例1
本發明奶精由以下組分及其重量百分數組成：
Benefat 33％，葡萄糖糖漿53％，單硬脂酸甘油酯1.5％，硬脂酰乳酸鈉0.3％，酪蛋白酸鈉4.5％，磷酸氫二鉀0.15％，卡拉膠3.55％和二氧化鈦4％。
其制造工藝與實施例1類似。
與實施例3的區別在于，沒有添加共軛亞油酸，增加了Benefat的用量。
對比例2
本發明奶精由以下組分及其重量百分數組成：
Benefat 25％，共軛亞油酸8％，葡萄糖糖漿53％，單硬脂酸甘油酯0.9％，硬脂酰乳酸鈉0.9％，酪蛋白酸鈉4.5％，磷酸氫二鉀0.15％，卡拉膠3.55％和二氧化鈦4％。
其制造工藝與實施例1類似。
與實施例3的區別在于，單硬脂酸甘油酯和硬脂酰乳酸鈉配比發生變化，由5:1變為1:1。
試驗例1 奶精性能測定試驗
1、試驗對象：實施例1-3和對比例1-2制備得到的奶精以及市售奶精
2、試驗方法：
2.1、稱取5g粉末倒入燒杯中，用蒸餾水分數次將樣品溶解，并移入50mL離心管中離心10min，棄去上清液。再加入蒸餾水并搖動離心管，使沉淀懸浮，再次離心10min，棄去上清液，將沉淀置于已知重量的稱量皿中，移入干燥箱中烘至恒重測定奶精的溶解度。
2.2、稱取5g粉末置于盛有飽和食鹽水的干燥器中(相對濕度保持在75％左右)，一周后，再次稱量粉末的質量，計算其吸濕性。
3、試驗結果：
試驗結果如表1所示。
表1各奶精吸濕性和溶解度
注：與對比例1相比*P<0.05，**P<0.01。
與對比例2相比#P<0.05，##P<0.01。
與市售奶精相比&P<0.05。
由表1中可以看出本發明奶精溶解度均達到98％以上，并且實施例3的溶解度明顯高于市售，這說明本發明奶精中的不溶性雜質較少，當該產品應用于其它產品并復溶于水后，能夠基本完全溶解，不會帶來感官上品質的不良影響，具有較好的應用性狀。
由表1可知，本發明奶精與市售奶精吸濕性相當，明顯低于對比例奶精的吸濕性。奶精吸濕性低，說明有利于貯藏保存。
試驗例2 感官性狀
1、試驗對象：實施例1-3和對比例1-2制造得到的奶精。
2、試驗方法：用感官評定方法評定植脂末的組織狀態、色澤、溶解速率、滋味和氣味、復原乳液穩定性等感官性狀。將5g樣品分散于100mL，80℃左右的熱水中，記錄粉末完全溶解的時間，并嗅其氣味，品嘗其滋味，觀察復原乳液色澤是否均勻，表面有無結膜、分層、有無粒子掛壁(油包水型粒子)。溶解后60min內，是否有結膜或分層現象，以此判斷復原乳化液的穩定性。試驗結果，如表2所示。
表2各奶精感官性狀
由表2可知，各奶精經過噴霧干燥后，可以得到較為干爽的粉末，呈乳白色。本發明奶精在熱水中完全溶解速度大于對比例，口感柔滑，有奶香味，溶于水后，無結膜，無分層，效果明顯好于對比例。