植物基酸奶(Plant-based Yogurt)是以植物蛋白(如大豆、豌豆、燕麥、椰子、杏仁等)替代動物乳制成的發(fā)酵產(chǎn)品,其生產(chǎn)工藝與設(shè)備在核心環(huán)節(jié)上與傳統(tǒng)酸奶類似,但需針對植物原料特性進行調(diào)整。以下是典型的生產(chǎn)工藝流程及主要設(shè)備:
一、生產(chǎn)工藝流程
1. 原料預(yù)處理
- 選料與清洗 :篩選植物原料(如燕麥、大豆),去除雜質(zhì),清洗。
- 浸泡/研磨 :部分原料(如大豆、堅果)需浸泡軟化后研磨成漿。
2. 制漿
- 破碎與均質(zhì) :植物原料與水混合破碎,形成均勻漿液(如燕麥漿、豆乳)。
- 酶解處理 :部分原料(如燕麥)需添加酶(α-淀粉酶)分解淀粉,提高發(fā)酵適應(yīng)性。
3. 調(diào)配與標準化
- 添加輔料 :加入糖、植物油、穩(wěn)定劑(如膠體、果膠)、營養(yǎng)強化劑(鈣、維生素B12等)。
- 均質(zhì) :高壓均質(zhì)(15-20 MPa)使?jié){液穩(wěn)定,避免分層。
4. 熱處理(殺菌)
- 巴氏殺菌 :85-95℃/5-10分鐘,或超高溫瞬時滅菌(UHT,135-140℃/4-15秒),殺滅雜菌。
5. 發(fā)酵
- 接種菌種 :冷卻至40-45℃后添加發(fā)酵劑(如嗜熱鏈球菌、保加利亞乳桿菌,或特定植物乳桿菌)。
- 控溫發(fā)酵 :恒溫發(fā)酵6-12小時,pH降至4.2-4.6形成凝膠。
6. 后處理
- 冷卻 :快速冷卻至4-10℃終止發(fā)酵。
- 調(diào)味/混合 :添加果醬、香精等(可選)。
- 均質(zhì)/灌裝 :二次均質(zhì)(可選)后無菌灌裝。
7. 冷藏后熟
- 2-6℃冷藏12-24小時,促進風(fēng)味物質(zhì)形成。
二、主要設(shè)備清單
| 工段 | 關(guān)鍵設(shè)備 | 作用說明 |
| 原料處理 | 清洗機、浸泡槽、磨漿機 | 去除雜質(zhì),軟化原料,破碎成漿。 |
| 制漿 | 膠體磨、高壓均質(zhì)機 | 細化顆粒,提高漿液穩(wěn)定性(均質(zhì)壓力通常15-20 MPa)。 |
| 調(diào)配 | 配料罐、攪拌系統(tǒng) | 混合糖、穩(wěn)定劑等輔料。 |
| 殺菌 | 巴氏殺菌機/UHT滅菌機 | 殺滅微生物,延長保質(zhì)期。 |
| 發(fā)酵 | 發(fā)酵罐(帶溫控系統(tǒng)) | 控溫發(fā)酵,材質(zhì)多為不銹鋼(316L),需無菌設(shè)計。 |
| 灌裝 | 無菌灌裝機 | 自動化灌裝,防止二次污染(如利樂包裝機)。 |
| 輔助設(shè)備 | CIP清洗系統(tǒng)、pH計、離心泵 | 管道清洗、在線監(jiān)測pH、流體輸送。 |
三、工藝難點與解決方案
1. 植物蛋白穩(wěn)定性差
- 對策:添加穩(wěn)定劑(如瓜爾膠、結(jié)冷膠),優(yōu)化均質(zhì)參數(shù)。
2. 發(fā)酵效率低
- 對策:篩選專用菌種(如植物乳桿菌),或補充碳源(如蔗糖)促進發(fā)酵。
3. 風(fēng)味不足
- 對策:后發(fā)酵添加天然香料,或通過酶解改善植物蛋白風(fēng)味。
四、創(chuàng)新趨勢
- 高蛋白原料:豌豆蛋白、鷹嘴豆蛋白的應(yīng)用。
- 無添加配方:依賴發(fā)酵工藝而非穩(wěn)定劑改善質(zhì)地。
- 可持續(xù)包裝:可降解材料或循環(huán)灌裝系統(tǒng)。
植物基酸奶生產(chǎn)線需靈活適配不同原料特性,核心在于發(fā)酵控制和質(zhì)地優(yōu)化,設(shè)備選型需兼顧衛(wèi)生設(shè)計與工藝適應(yīng)性。