用于制备乳制品的方法_2

文档序号:9251491阅读:来源:国知局
水平和低乳降解酶活性的乳品。因此,所述乳品具有长保质期,而无需经历高热处理。由于没有进行高热处理,避免了由这样的热处理所引起乳制品的物理、化学、感官和营养改变。
[0020]本发明还涉及由根据本发明方法获得的乳制品。所述制品通常没有经历任何另外的高热处理。高热处理意味着其中乳品被加热至80°C以上(更尤其是100°C以上)的温度的任何处理。这样的热处理的实例是UHT巴氏灭菌、灭菌和如在W02010/085957中所述的热处理,其中乳品被加热至100°C以上并最多持续200毫秒。不希望受到理论的束缚,预期由于乳品没有经历这样的热处理,因而本发明的乳制品中的内源酶将处于其原生形式。相对而言,在已经经历过热处理的乳品中,这样的酶将不可逆地失活(例如变性)。
【具体实施方式】
[0021]在本发明的上下文中,术语“乳品或乳品相关产品”涉及乳类产品,其可含有脱脂乳的多种(如果不是所有的)组分以及可选地可含有不同量的乳脂,还可能含有非乳添加剂,例如非乳风味剂、甜味剂、矿物质和/或维生素。
[0022]乳品物料可为任何乳品物料。乳品可为多种动物来源,包括但不限于,人、奶牛、绵羊、山羊、鹿和水牛。优选使用牛奶。乳品物料也可具有任意百分比的乳脂并且可例如为无月旨、低脂、全脂或奶油。乳品物料可具有非乳添加剂,例如非乳风味剂、甜味剂、矿物质和/或维生素。
[0023]乳品物料可具有任意温度并且可在挤奶后直接加工。乳品也可被冷却,以减慢细菌生长,并且随后使其经历上述加工,或在经历上述加工之前再被加热。冷却和加热可通过与冷却介质(例如地下水)或加热介质(例如蒸汽)直接热交换来进行。乳品物料的温度可在2°C和70°C之间,适合的是在20°C和60°C之间,并且优选的是在40°C和55°C之间。例如,在微滤过程中原料乳可具有低于35°C或低于30°C的温度。
[0024]本发明描述了通过在筛网上方错流过滤用于制备乳制品的方法,该筛网由涂覆的硅错流表面板构成。涂覆的硅错流板为由硅表面制成的筛网。硅表面可被涂覆以提供表面有利的特性。这样的涂层的实例为氮化物涂层,采用该氮化物涂层使硅表面更亲水。在硅表面板中,造成用于增加筛网强度或降低筛网结垢可能性的孔隙率和宏观结构的开口可由光刻技术来制造。W02005/023404和EP-B-1667788中描述了这样的筛网板及其制造的实例,其公开文本通过引用结合于本文。
[0025]优选地,涂覆的硅错流表面板具有精确定义的开口,从而带来非常尖锐的分界点。涂覆的硅错流板中的开口小于微生物的尺寸,使得微生物不能穿过错流表面板。这使得在该过程中,超过99.999% (log 5),优选超过99.99999% (log 7),更优选超过99.9999999% (log 9)数量的微生物与原料乳分离。
[0026]适合地,涂覆的硅错流表面板中的开口是通过蚀刻获得的,例如通过前文提到的W02005/023404和EP-B-1667788中描述的蚀刻方法。优选地,错流板中开口的最大尺寸小于800nm,更优选地小于450nm或甚至更优选地小于350nm,如通过扫描电子显微镜所测量的。因此,这样的筛网板具有使得任何微生物都无法穿过的很明确定义的开口。相比于使用其他微滤筛网(例如陶瓷过滤器)时,这是非常有利的。这是因为如W02010/085957或US2010/0310711中使用的陶瓷过滤器中的开口没有被明确定义为log 5或者更多的微生物减少难以实现或只能通过使用具有更小平均开口的筛网才有可能实现。较小的开口具有的缺点在于,有价值的乳品组分(例如酪蛋白)也与乳制品分离。而且,由于较小孔的陶瓷过滤器容易结垢,导致过滤效率差。
[0027]涂覆的硅错流表面板中的开口可为圆形的或狭缝形式的开口。圆形开口的直径或狭缝的宽度通常具有的尺寸在200nm和800nm之间,优选在300nm和600nm之间。
[0028]筛网优选是微滤单元的部分,该微滤单元包含原料乳的入口空间、乳制品的出口和滞留乳制品的出口,它们均流体连接于一个或多个并行操作的错流单元,每个错流单元包含流体连接于原料乳的入口并且流体连接于滞留乳制品的出口的入口空间、流体连接于乳制品的出口的渗透空间、将入口空间与渗透空间流体分开的涂覆的硅错流表面板。
[0029]反式脉冲可通过中断至筛网的原料乳流或者更优选通过增加在错流表面板渗透侧的压力来实现。优选地,反式脉冲的频率在5次/秒和40次/秒之间。优选地,错流单元的渗透空间进一步包含缓冲容积(buffer volume),其在体积上增加或减小带来了横贯错流表面板的瞬时压力(temporal pressure)反转以实现反式脉冲。这样的单元是已知的并且在W02008/127098中描述,并且尤其在W02008/127098的图2中示出。适合的缓冲器为能够在体积上增加或减小的风箱(bellow)。例如通过将气体泵入风箱或更优选地通过机械增加其体积可增加风箱的体积。风箱体积的减小是由渗透空间中的压力造成的。优选地,以5次/秒和40次/秒之间的频率机械按压风箱使其体积变大。
[0030]该装置可以包含一个或多个并行操作的单元。单元的数目部分取决于所需的容量。如果该工艺在具有最多100头奶牛的小乳品农场进行,则I至10个单元就足够了。如果该工艺在具有超过10,000升/天生产能力的乳品加工厂进行,则每台装置可使用例如25个或更多个单元。
[0031]滞留乳制品的部分可被回收至一个或多个错流单元的入口空间。这样的操作被称作错流过滤,由此乳品物料沿着面对入口空间的筛网板的表面被泵送,只有一部分的乳品穿过筛网板至渗透空间。滞留优选被回收并与原料乳物料结合。净化(即没有被回收的滞留的部分)将确保回收物中的微生物水平仍保持低于可接受的水平。申请人发现,净化的滞留产品通过任何现有技术方法可用于制备二次乳制品(second milk product)。我们发现,滞留乳制品与渗透乳制品具有除了微生物含量外基本相同的组成,并且与其中微生物已被培养的未经处理的原料乳相当。因此,通过选择滞留回收的级别可影响乳制品和滞留乳制品的相关生产。因此,被回收的滞留产品的部分可在宽范围内变化,例如在10vol%和100vol%或10vol%和99vol%之间。如果主要产品是由根据本发明的方法获得的乳制品而不希望实质上产生滞留乳制品,则可使用以下回收,其中90vol%和100vol%之间,适合的是90vol %和99vol %之间的滞留乳制品被回收。
[0032]出人意料的是,申请人已经发现,通过缩短挤奶和微滤之间的时间,所得乳制品中的乳降解酶不仅含量而且活性都显著降低了。为了防止细菌性乳降解酶的分泌,并确保原乳降解酶的低活性,在通过产奶动物挤奶获得原料乳物料的8小时内,更优选6小时内,更优选4小时内并且甚至更优选2小时内或甚至更优选I小时内将微生物与原料乳分离。
[0033]如本领域技术人员明了的,该方法可以包括一个或多个另外的步骤,可在微滤步骤之前或之后加入这些步骤,包括但不限于离心步骤、均质步骤、储存步骤、混合步骤、温度调节步骤、HTST巴氏灭菌步骤、包装步骤以及它们的组合。
[0034]在物料经历微滤之前可将原料乳物料中存在的脂肪或一部分脂肪与原料乳物料分离。通过公知技术可分离脂肪,例如离心分离。通过分离脂肪,脂肪将不会堵塞微筛网或留在微筛网中。在微滤之后可将分离的脂肪再次加入乳制品(和/或滞留乳制品)。分离的脂肪优选在加入乳制品和/或滞留乳制品之前进行灭菌。分离的脂肪可以任意量加入以与最终产品中所需的脂肪含量相匹配。
[0035]另外或可替代地,在微滤之前将原料乳均质化。这样具有优势在于,乳品中的脂肪将不会以太大难以穿过筛网的大脂肪球的形式存在。
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