本發明屬于風味乳制品技術領域，具體涉及一種添加谷物顆粒的常溫酸奶及其制備方法。
背景技術：
常溫酸奶又叫“滅菌型酸奶”。跟低溫酸奶（“活菌型酸奶”）相比，它在經過乳酸菌發酵后，再次經過了熱處理，殺滅了酸奶中活的乳酸菌，因此，它可以在常溫下銷售和存放，且保質期是低溫酸奶的為6-7倍。常溫酸奶即便沒有乳酸菌，酸奶中的蛋白質、鈣和維生素仍然存在，經過乳酸菌發酵后的蛋白質形成小分子多肽，更易于人體消化吸收。且常溫酸奶對環境要求低、保質期長，對于那些因為種種條件無法冷藏，也不方便購買酸奶的人來說，常溫酸奶是更好的選擇。
另外，通過在飲品中添加可提供咀嚼口感的顆粒物以制造出的新型飲品越來越受消費者的青睞。谷物富含復合碳水化合物、纖維素和微量元素，如果能以顆粒物的形式與常溫酸奶結合，可通過二者營養的互補作用，使食物碳水化合物、蛋白質氨基酸的種類和數量更接近人體的生理需求，提高產品的綜合利用價值，更好地滿足人們對健康和口感的雙重要求。
目前,含有果粒和谷物顆粒的低溫酸奶較為常見，然而，卻未見到市場上有含有果粒和谷物顆粒的常溫酸奶出售。這是因為，因為添加到低溫酸奶中的顆粒不要求達到商業無菌狀態，而添加到常溫酸奶產品中的顆粒必須要達到商業無菌狀態。
CN103843886A中提出了一種常溫酸奶的制備方法，其提到當含有水果顆粒、水果果茸、谷物顆粒等成分時，可以對其先進行無菌處理后采用無菌顆粒添加設備添加。然而，該專利中對于具體的無菌處理方式并未有詳細介紹，對于滅菌的同時又不破壞顆粒的營養成分及顆粒物的口感的技術問題仍未給出明確的解決方案。
CN104642547中提出了一種常溫果粒酸奶及其制備方法，其是先將果粒加入酸奶中后在將混合果粒后的酸奶經過管式殺菌處理，并優選出在70-75oC下殺菌10-15s可以獲得較長的保存期同時避免酸奶蛋白變性、果粒中維生素的流失。雖然，該專利中關注到了常溫酸奶制備過程中果粒的營養流失的問題并給出了處理方法，但是對于谷物顆粒的如何處理并未涉及。并且，這種先混合在滅菌的方法還存在著明顯的技術缺陷。其一是，由于滅菌對象是果粒和酸奶的混合物，因此在制定工藝條件時要考慮更為復雜的影響因素，特別是不同果粒原料的差異會對滅菌條件的選擇帶來很大影響，導致這種方法將對于工藝條件要求極高，每換一種果粒或是其他添加物、甚至是每換一批原料都需要重新標定工藝條件；其二是，在對果粒和酸奶的混合物殺菌的過程中，果粒的口感會受到較大影響，難以得到保障。
因此，如何對顆粒物進行滅菌，而又不破壞顆粒的營養成分及顆粒物的口感，并保證顆粒物殺菌、混合、灌裝等全程無菌，是行業內的一個難題。
技術實現要素：
針對上述問題，本發明提供了一種添加谷物顆粒的常溫酸奶及其制備方法，根據本發明，可以提供一種穩定性好、營養齊全、口感佳的添加谷物顆粒的常溫酸奶。
第一方面，本發明提供了一種添加谷物顆粒的常溫酸奶，其包含巴氏殺菌酸奶，和混合于其中的復合核殼結構的谷物顆粒，其中：所述復合核殼結構的谷物顆粒由內而外包括：中心谷物顆粒、中間透明半流體層和外表透明膠體層構成；
優選地，所述透明半流體為裹粉形成的糊狀物，所述外表透明膠體層含有可食用膠狀物；
優選地，所述裹粉中含有變性淀粉中的一種或多種，并含有乳酸鈣或氯化鈣；
優選地，所述可食用膠狀物為食用明膠、果膠、卡拉膠、結冷膠、瓊脂、黃原膠、海藻酸鈉中的一種或多種；
優選地，所述復合核殼結構的谷物顆粒含量為5-20 wt%。
特別地，所述谷物是燕麥、小米、青稞、黑米、黑豆、薏米、黃豆、紅豆、核桃或其混合物。
谷物顆粒由于其往往易于形成糊狀，要實現徹底地滅菌更為困難。而且，加入酸奶中大多以直接煮熟的谷粒添加，隨著時間的推移，貨架期后期產品的谷粒淀粉部分會不斷糊化，風味與剛生產結束有明顯差別，且谷粒會因吸收水分、滲透壓作用，變得酸、爛，從而使酸奶的感官令人產生不愉快的感覺。而本發明通過形成預先復合核殼結構的谷物顆粒，成功地解決了谷物顆粒存在的殺菌困難，以及在殺菌和混合過程中口感和營養成分容易破壞的問題。復合核殼結構的谷物顆粒添加于酸奶中，其狀態、顏色、風味、爆破感始終如一，在貨架期內不糊化，整體產品風味無明顯差異。
其中，中心谷物顆粒位于整個符合核殼結構的正中心，中間透明半流體是由糊狀的裹粉形成，外表透明膜層是由可食用膠體物形成。經過這種包覆處理后，每顆谷物顆粒都會被單獨包裹，避免了谷物顆粒之間容易形成糊狀物而影響殺菌效果的弊端，降低了殺菌處理的設備要求和工藝難度。同時，谷物顆粒被包裹后能夠與酸奶進行隔絕，在貨架期內谷物的口感保持良好、酸奶風味不變。
優選地，所述酸奶中進一步含有水牛奶，所述水牛奶的含量為5~10wt%。添加優質的水牛奶，產品營養更豐富，顏色相對白，結合產品中的谷物顆粒，口感更為細膩濃香。
第二方面，本發明提供了一種添加谷物顆粒的常溫酸奶的制備方法，包含以下步驟：
（1）巴氏殺菌酸奶的制備；
（2）復合核殼結構的谷物顆粒的制備和滅菌處理；
（3）復合核殼結構的谷物顆粒的添加與混合；
其中，步驟（2）中復合核殼結構的谷物顆粒的制備過程包含谷物顆粒及包覆原料的準備、谷物顆粒的裹粉、膠體的包覆步驟；
步驟（3）中，復合核殼結構的谷物顆粒和巴氏殺菌酸奶分別通過各自的無菌泵輸送至無菌混合罐，并在該無菌混合罐中進行混合。
其中，所述步驟（2）中，谷物顆粒及包覆原料的準備包括：
（a）谷物顆粒的預殺菌處理，所述預殺菌處理包含高溫蒸煮、水蒸氣滅菌、微波滅菌、紫外滅菌中的一種或多種的組合；
（b）裹粉的配料，將變性淀粉中的一種或多種與乳酸鈣或氯化鈣混合并研磨成細顆粒；
（c）膠體層的配料，將食用明膠、果膠、卡拉膠、結冷膠、瓊脂、黃原膠、海藻酸鈉中的一種或多種進行充分水和以使膠體充分吸水膨脹，并糊化后備用。
優選地，所述步驟（2）中復合核殼結構的谷物顆粒的滅菌處理采用刮板式滅菌設備。相比于一般的板式和管式殺菌設備，刮板式殺菌設備對于含有谷物顆粒的酸奶能夠實現全方位的殺菌、不留死角。具體而言，刮板式殺菌設備具有以下優點：專為加工處理極高粘度的產品、特別是含微粒物的而設計；在換熱表面不會形成冰或固化物；由于刮板片的設計，不會產生燒灼物形成，并且由于刮板的旋轉攪拌作用，使得產品在換熱器中實現更為均一的換熱。
優選地，所述步驟（3）中，所述泵為螺桿泵、正弦泵、齒輪泵或轉子泵，所述無菌罐中設置有攪拌裝置，并持續通入無菌保護氣保持正壓狀態來實現無菌環境；進一步可以包含CIP清洗系統，實現無菌罐的及時清洗。
優選地，所述步驟（2）中的谷物顆粒的裹粉在滾粉機中進行，滾粉機中預先加入準備好的裹粉；所述步驟（2）中膠體層的包覆在反應池中進行，通過振動篩，將裹好粉的谷物顆粒均勻的分散在裝有膠體層配料的立體流槽中反應5-20分鐘。裹粉在產品殺菌后，因淀粉糊化而變成半固體的醬體，填充在中心谷物顆粒和外層膠膜之間，形成一粒粒透明體。裹粉中含有的鈣鹽，可以和膠體層的配料發生反應，有助于最外層的透明膜層的形成。
進一步，所述步驟（2）還可以在包裹膠體層后，進一步與外液的混合步驟，所述外液的酸甜口味接近于酸奶并呈粘稠狀，加入酸奶中不會影響產品的整體組織狀態。優選地，所述外液的成分包含果葡糖漿、砂糖、變性淀粉，并溶解水中，添加酸度調節劑形成。外液可以起到顆粒的載體作用，憑借外液得載體作用，使顆粒能持續流動于管道及殺菌設備，同時，熱能通過外液傳熱后對顆粒進行殺菌，外液中含有糖則可以平衡顆粒的滲透壓。
具體實施方式
巴式殺菌酸奶的制備；
1、原料奶處理：原料奶經檢驗合格后，指標達標準化要求，經120-140℃4S滅菌，均質壓力5-20Mpa，冷卻至2-8℃，待用；
2、配料：白砂糖與輔料干混后，用5-30倍50-80℃熱奶溶解于乳化剪切缸中，攪拌5-20分鐘，保溫1-10min，抽至混料缸；
3、巴氏殺菌：預熱至50-70℃（均質溫度），均質壓力10-25Mpa，采用90-95℃300S殺菌，最終殺菌后溫度控制在39-45℃，奶進入發酵缸待接種；
4、接種、發酵：選擇優質的菌種添加，攪拌5-20min，靜置發酵；
5、翻缸冷卻：采用翻缸板片翻缸，根據頻率調節流量，冷卻至20-25℃，暫存于發酵缸；
6、二次巴殺、暫存：酸奶采用板片式殺菌機進行二次巴氏殺菌，采用70-90℃20-40S進行殺菌，冷卻至20-30℃，暫存于無菌罐等待混料。
復合核殼結構的谷物顆粒的制備和滅菌處理
1、膠體層的配料：將海藻酸鈉0-3%、食用明膠0-2%、果膠0-3%、卡拉膠0-2%、結冷膠0-4%、瓊脂0-5%、黃原膠0-5%，按配方比例充分水和，加入變性淀粉，經高溫充分糊化后，冷卻至40-50℃備用；
2、谷物的預處理準備：將水：谷物顆粒=3:1配料，蒸煮20-50分鐘。冷水清洗兩遍，備用；
3、裹粉的配料：將變性淀粉0-6%，乳酸鈣或氯化鈣0-3%，按配方比例混合均勻，將原料研磨到細小顆粒，備用；
4、外液的配料：將果葡糖漿0-15%、白砂糖0-18%、變性淀粉0-9%，按配方比例混合后溶解在水中，添加酸度調節劑調整至PH4.0-5.0，備用；
5、包裹、反應、殺菌：將谷物顆粒浸泡乳酸鈣或氯化鈣溶液后，通過烘干機烘干表面水分后輸入滾粉機，加入預先準備好的裹粉，將裹粉均勻包裹在谷物顆粒外層，在滾粉機中，使得每顆顆粒都可以均勻的被裹粉包裹。通過振動篩，將裹好粉的谷物顆粒均勻的分散在反應池中，反應池中裝有復配膠體，在反應池中反應5-20分鐘，形成外皮將谷物顆粒包裹在里面，每顆谷物顆粒都會被單獨包裹。反應結束后瀝出珠子，清水清洗兩遍。預熱后與外液混合灌裝，然后采用刮板式設備進行殺菌處理后送入無菌暫存罐暫存。
復合核殼結構的谷物顆粒的添加與混合
巴氏殺菌酸奶和復合核殼結構的谷物顆粒分別通過無菌泵，并經過三通閥、靜態混合器后進入到無菌混合罐中。其中，巴氏殺菌酸奶和谷物顆粒分的流量比為95∶5-80∶20，以獲得預期的谷物顆粒配比。
無菌混合罐內帶有攪拌器，攪拌器的轉速為30-200r/min，并通入過1.0MPa的無菌空氣保護來實現的無菌環境。巴氏殺菌酸奶和谷物顆粒各自通過流量控制器來控制顆粒添加量，以達到穩定的添加量并混合均勻后，經管路運輸至灌裝機完成無菌灌裝，獲得最終的產品。