BR102016024530A2

BR102016024530A2 - LOW MILK DRINK LOW CONTENT ADDED WITH MILK WEATHER ULTRAFILTRATION PRODUCTS AND THEIR OBTAINING PROCESS

Info

Publication number: BR102016024530A2
Application number: BR102016024530-3A
Authority: BR
Inventors: Barbosa Brião Vandré; Seguenka Bruna; Maria Rodrigues Vera; Maria Endres Creciana
Original assignee: Fundação Universidade De Passo Fundo
Priority date: 2016-10-20
Filing date: 2016-10-20
Publication date: 2018-05-02
Also published as: BR102016024530B1

Abstract

resumo bebida láctea de baixo teor de lactose adicionada com produtos da ultrafiltração do soro de leite e seu processo de obtenção a presente invenção pertence ao setor tecnológico de alimentos, e mais especificamente, ao setor de laticínios, tendo como principal objetivo propor um novo processo para produção de bebida láctea adicionada de xarope de açúcares e/ou proteínas obtidos a partir da ultrafiltração (uf) do soro de leite, e o respectivo produto obtido. o produto obtido é classificado como de baixo teor de lactose e consiste em uma bebida láctea com elevado teor de proteínas a partir da adição de proteínas do soro de leite e de um xarope de açúcares obtido do permeado da uf do soro de leite. dita bebida láctea possui o teor variável de 5% a 15% de proteínas e é adicionada com uma quantidade de 4% a 10% do xarope obtido. em relação ao processo de obtenção da bebida proposta, o mesmo compreende inicialmente a separação das proteínas e envolve a etapa de ultrafiltração seguida de diafiltração, enquanto a recuperação do permeado da uf passa pelas etapas de nanofiltração, diafiltração e hidrólise enzimática.Abstract Low lactose milk drink added with whey ultrafiltration products and their process of obtaining the present invention belongs to the food technology sector, and more specifically to the dairy sector, having as main objective to propose a new process for production of added milk from sugar syrup and / or protein obtained from ultrafiltration (whey) of whey, and the product thereof obtained. The product obtained is classified as low in lactose and consists of a high protein milk drink from the addition of whey protein and a sugar syrup obtained from the whey whey permeate. Said dairy drink has a variable content of 5% to 15% protein and is added with an amount of 4% to 10% of the syrup obtained. Regarding the process of obtaining the proposed beverage, it initially comprises protein separation and involves the ultrafiltration step followed by diafiltration, while the recovery of the UF permeate goes through the nanofiltration, diafiltration and enzymatic hydrolysis steps.

Description

(54) Título: BEBIDA LÁCTEA DE BAIXO TEOR DE LACTOSE ADICIONADA COM PRODUTOS DA ULTRAFILTRAÇÃO DO SORO DE LEITE E SEU PROCESSO DE OBTENÇÃO (51) Int. Cl.: A23C 21/02; A23C 9/12; A23J 1/20 (52) CPC: A23C 21/023,A23C 9/1206,A23J 1/205 (73) Titular(es): FUNDAÇÃO UNIVERSIDADE DE PASSO FUNDO (72) Inventor(es): VANDRÉ BARBOSA BRIÃO; BRUNA SEGUENKA; VERA MARIA RODRIGUES; CRECIANA MARIA ENDRES (74) Procurador(es): LEÃO PROPRIEDADE INTELECTUAL (57) Resumo: RESUMO BEBIDA LÁCTEA DE BAIXO TEOR DE LACTOSE ADICIONADA COM PRODUTOS DA ULTRAFILTRAÇÃO DO SORO DE LEITE E SEU PROCESSO DE OBTENÇÃO A presente invenção pertence ao setor tecnológico de alimentos, e mais especificamente, ao setor de laticínios, tendo como principal objetivo propor um novo processo para produção de bebida láctea adicionada de xarope de açúcares e/ou proteínas obtidos a partir da ultrafiltração (UF) do soro de leite, e o respectivo produto obtido. O produto obtido é classificado como de baixo teor de lactose e consiste em uma bebida láctea com elevado teor de proteínas a partir da adição de proteínas do soro de leite e de um xarope de açúcares obtido do permeado da UF do soro de leite. Dita bebida láctea possui o teor variável de 5% a 15% de proteínas e é adicionada com uma quantidade de 4% a 10% do xarope obtido. Em relação ao processo de obtenção da bebida proposta, o mesmo compreende inicialmente a separação das proteínas e envolve a etapa de ultrafiltração seguida de diafiltração, enquanto a recuperação do permeado da UF passa pelas etapas de nanofiltração, diafiltração e hidrólise enzimática.(54) Title: LACTOSE LACTOSE DRINK ADDED WITH MILK SERUM ULTRAFILTRATION PRODUCTS AND THEIR PROCESS OF OBTAINING IT (51) Int. Cl .: A23C 21/02; A23C 9/12; A23J 1/20 (52) CPC: A23C 21/023, A23C 9/1206, A23J 1/205 (73) Holder (s): FOUNDATION UNIVERSIDADE DE PASSO FUNDO (72) Inventor (s): VANDRÉ BARBOSA BRIÃO; BRUNA SEGUENKA; VERA MARIA RODRIGUES; CRECIANA MARIA ENDRES (74) Attorney (s): LION INTELLECTUAL PROPERTY (57) Summary: SUMMARY LACTOSE DRINK LOW LACTOSE CONTENT ADDED WITH MILK SERUM ULTRAFILTRATION PRODUCTS AND ITS PROCESSING PROCESS The present invention belongs to the technological food sector , and more specifically, to the dairy sector, with the main objective of proposing a new process for the production of milk drinks added with sugar syrup and / or proteins obtained from ultrafiltration (UF) of whey, and the respective product obtained . The product obtained is classified as low in lactose and consists of a milk drink with a high protein content from the addition of whey proteins and a sugar syrup obtained from UF whey permeate. Said milk drink has a variable content of 5% to 15% of proteins and is added with an amount of 4% to 10% of the syrup obtained. Regarding the process of obtaining the proposed drink, it initially comprises the separation of proteins and involves the ultrafiltration stage followed by diafiltration, while the recovery of UF permeate goes through the stages of nanofiltration, diafiltration and enzymatic hydrolysis.

urpaçãourpation

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BEBIDA LÁCTEA DE BAIXO TEOR DE LACTOSE ADICIONADA COM PRODUTOS DA ULTRAFILTRAÇÃO DO SORO DE LEITE E SEU PROCESSO DE OBTENÇÃOLOW MILK DRINK LACTOSE BEVERAGE ADDED WITH MILK SERUM ULTRAFILTRATION PRODUCTS AND THEIR PROCESS OF OBTAINING

Setor tecnológico da invenção [01] De uma maneira geral a presente invenção pertence ao setor tecnológico de alimentos e se refere, mais especificamente, a área de laticínios, revelando um novo produto e processo para a produção de bebida láctea de baixo teor de lactose, a qual é adicionada de xarope de açúcares e/ou proteínas obtidos a partir da ultrafiltração (UF) do soro de leite.Technological sector of the invention [01] In general, the present invention belongs to the technological sector of food and refers, more specifically, to the dairy sector, revealing a new product and process for the production of low-lactose milk drinks, which is added with sugar syrup and / or proteins obtained from the ultrafiltration (UF) of whey.

Estado da técnica conhecido [02] O estado da técnica do invento proposto no presente relatório descritivo envolve um processo que aborda dois aspectos distintos relacionados tanto à processos de produção de bebida láctea, quanto ao processo de ultrafiltração (UF) do soro de leite. Em relação à bebida láctea, segundo a Instrução Normativa 16/2005, do Ministério da Agricultura, Pecuária e Abastecimento, o produto lácteo é resultante da mistura do leite e soro de leite, podendo ser adicionados ou não produtos ou substâncias alimentícias como gordura vegetal, leites fermentados, e outros produtos lácteos. Entretanto, a base láctea dos produtos em questão deve representar pelo menos 51% da quantidade total de ingredientes do produto.Known state of the art [02] The state of the art of the invention proposed in this specification involves a process that addresses two distinct aspects related to both milk production processes and the whey ultrafiltration (UF) process. In relation to milk drink, according to Normative Instruction 16/2005, of the Ministry of Agriculture, Livestock and Supply, the dairy product is the result of the mixture of milk and whey, and food products or substances such as vegetable fat can be added or not, fermented milks, and other dairy products. However, the dairy base of the products in question must represent at least 51% of the total amount of product ingredients.

[03] Além disso, como as bebidas lácteas são consideradas produtos populares, observando-se grande consumo destas no mercado brasileiro e também por permitirem a adição de outros ingredientes. Um exemplo de aditivo desse tipo bebida consiste no soro de leite, que se torna uma excelente alternativa para o aproveitamento deste subproduto obtido do processo de produção de queijos.[03] In addition, as dairy drinks are considered popular products, there is a large consumption of these in the Brazilian market and also because they allow the addition of other ingredients. An example of such a drink additive consists of whey, which becomes an excellent alternative for the use of this by-product obtained from the cheese production process.

[04] A bebida láctea fermentada possui um estado da arte de conhecimento público, sendo um produto adaptado da produção de iogurtes. Seu processo de produção é disponível em bibliografias técnicas e acadêmicas como em GOSTA (1995), HUI et al. (2005). Em linhas gerais, o leite, que constitui a base láctea, é adicionado de outros ingredientes e submetido ao tratamento térmico adequado[04] The fermented milk drink has a state of the art of public knowledge, being a product adapted from the production of yoghurts. Its production process is available in technical and academic bibliographies as in GOSTA (1995), HUI et al. (2005). In general, milk, which forms the milk base, is added with other ingredients and subjected to appropriate heat treatment

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2/13 seguido da adição da cultura láctea com posterior fermentação. Geralmente, as etapas de produção envolvem: a) recepção do leite e soro de leite; b) Padronização do teor de gordura do leite; c) pasteurização do leite e do soro de leite; d) Mistura do leite, soro de leite e demais ingredientes adicionais (aroma ou polpa de frutas, açúcar e cultura láctea); e) Tratamento térmico da mistura; f) Adição da cultura láctea; g) Fermentação; g) Batimento para homogeneização do produto. Como a bebida láctea tradicional contém lactose, sendo que uma parcela da população possui intolerância a este açúcar e a ingestão de lactose para esses indivíduos pode causar sintomas como flatulências, dores abdominais, diarreia é constante o desenvolvimento em torno de processos para a obtenção de bebidas lácteas sem lactose. Comumente, a enzima Beta-galactosidade é adicionada antes da cultura láctea para que ocorra a hidrólise da lactose, permitindo a quebra deste açúcar. [05] Tendo em vista o método de obtenção atualmente utilizado para a obtenção da bebida láctea, é possível citar algumas alternativas que representam o atual estado da técnica e que são descritas em documentos de patentes. Alguns exemplos podem ser observados como no caso da patente de invenção n° PI 0503145-1 - “Composição para produto lácteo delactosado, processo de obtenção de produto lácteo do tipo iogurte com redução de lactose e composição de iogurte delactosado” na qual é descrito um método para produção de iogurte, o qual compreende o leite in natura adicionado de preparado de fruta, leite em pó desnatado, amido em pó, fermento lácteo, gelatina e enzima lactase. Entretanto, a presente invenção difere deste conceito e revela um processo de obtenção e bebida láctea a partir da adição concentrados proteicos e xarope de açúcares (glicose e galactose) obtidos através do processo de ultrafiltração (UF) do soro do leite.2/13 followed by the addition of the dairy culture with subsequent fermentation. Generally, the production steps involve: a) reception of milk and whey; b) Standardization of milk fat content; c) pasteurization of milk and whey; d) Mixing of milk, whey and other additional ingredients (fruit flavor or pulp, sugar and dairy culture); e) Heat treatment of the mixture; f) Addition of dairy culture; g) Fermentation; g) Mixing for product homogenization. As the traditional milk drink contains lactose, and a portion of the population has an intolerance to this sugar and the intake of lactose for these individuals can cause symptoms such as flatulence, abdominal pain, diarrhea and the constant development around processes for obtaining drinks lactose-free dairy products. Commonly, the enzyme Beta-galactosity is added before the milk culture so that the lactose hydrolysis occurs, allowing the breakdown of this sugar. [05] In view of the method of obtaining currently used to obtain the milk drink, it is possible to mention some alternatives that represent the current state of the art and which are described in patent documents. Some examples can be observed, such as in the case of patent no. PI 0503145-1 - “Composition for delacted dairy product, process for obtaining a lactose-reduced yogurt type product and delacted yogurt composition” in which a method for producing yogurt, which includes fresh milk added with fruit preparation, skimmed milk powder, starch powder, milk yeast, gelatin and lactase enzyme. However, the present invention differs from this concept and reveals a process for obtaining and drinking milk from the addition of protein concentrates and sugar syrup (glucose and galactose) obtained through the ultrafiltration process (UF) of whey.

[06] Na patente chinesa n° CN 101700072 - “Method for producing low-lactose milk beverage”, os inventores produzem uma bebida láctea (milk beverage) sem lactose e com peptídeos a qual é obtida a partir da hidrólise da enzimática da lactose e da proteína do leite. Apesar de consistir em uma alternativa para a produção de bebida láctea, tal solução não faz referências ao aproveitamento do[06] In Chinese patent No. CN 101700072 - “Method for producing low-lactose milk beverage”, the inventors produce a lactose-free milk beverage with peptides which is obtained from the hydrolysis of the enzyme of lactose and of milk protein. Despite being an alternative for the production of milk drinks, this solution makes no reference to the use of

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3/13 permeado da ultrafiltração (UF) do soro ou mesmo adição de proteínas do soro conforme proposto no presente invento. Já o documento de patente francesa n° FR 2224096 relata a produção de iogurte sem lactose com teor elevado de proteínas. O método consiste em ultrafiltrar o leite para elevar o conteúdo de proteínas e misturar o permeado com o retido em relações controladas, sendo a redução da concentração de lactose obtida somente pelo processo fermentativo, transformando a lactose em ácido lático. Porém, não há a menção de utilizar os concentrados proteicos do soro de leite (WPC) para elevar o teor de proteínas ou mesmo a utilização do permeado da ultrafiltração (UF) do soro como fonte de açúcares.3/13 permeate of serum ultrafiltration (UF) or even addition of whey proteins as proposed in the present invention. The French patent document No. FR 2224096 reports the production of lactose-free yogurt with high protein content. The method consists of ultrafiltering the milk to raise the protein content and mix the permeate with the retained one in controlled relations, with the reduction of the lactose concentration obtained only by the fermentative process, transforming the lactose into lactic acid. However, there is no mention of using whey protein concentrates (WPC) to increase the protein content or even the use of whey ultrafiltration (UF) as a source of sugars.

[07] Ainda dentro do contexto do presente invento pode-se mencionar as patentes americanas n° US 9,167,824 - “Process for the preparation of a reduced lactose milk product’ e n° US 2012/0040052 - “Reduced lactose milk product and a process for the preparation thereof’. As tecnologias descritas em ambos documentos relatam um método para a produção de leite e produtos lácteos com baixo teor de lactose e/ou adicionados de proteína/vitaminas/minerais. Dentre os diversos produtos, os inventores citam que é possível a produção de iogurtes, contudo, estas alternativas não envolvem a adição de permeados de UF nas formulações, sendo este o objeto da presente invenção. Do mesmo modo, também há registro de inventos relacionados a produção de bebidas utilizando o soro de leite como ingrediente principal. Esse tipo de tecnologia é também descrito em documentos de patentes, como no caso da patente chinesa n° CN 101816339 “Low-lactose whey beverage and preparation method thereof “, a qual relata um método para a produção de uma bebida à base de soro de leite com baixo teor de lactose utilizando a hidrólise enzimática deste açúcar como princípio. No entanto, a referida bebida é formulada usando soro de leite como base, não ocorrendo o uso da ultrafiltração para concentrar proteínas ou adição de xarope de açúcares a partir do permeado da ultrafiltração. O documento de patente internacional n° WO2011005128 - “Fermented product based on milk whey permeate: production[07] Still within the context of the present invention, US patents No. 9,167,824 - “Process for the preparation of a reduced lactose milk product 'and US 2012/0040052 -“ Reduced lactose milk product and a process for the preparation thereof '. The technologies described in both documents report a method for the production of milk and dairy products with a low lactose content and / or added protein / vitamins / minerals. Among the various products, the inventors mention that it is possible to produce yoghurts, however, these alternatives do not involve the addition of UF permeate in the formulations, which is the object of the present invention. Likewise, there are also records of inventions related to beverage production using whey as the main ingredient. This type of technology is also described in patent documents, as in the case of Chinese patent No. CN 101816339 "Low-lactose whey beverage and preparation method thereof", which reports a method for the production of a beverage based on low lactose milk using enzyme hydrolysis of this sugar as a principle. However, said drink is formulated using whey as a base, with no use of ultrafiltration to concentrate proteins or adding sugar syrup from the permeate of ultrafiltration. International patent document No. WO2011005128 - “Fermented product based on milk whey permeate: production

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4/13 processes and uses”, também descreve uma tecnologia utiliza o soro como base de um produto fermentado contendo bactérias láticas utilizando grânulos de kefir, mas a remoção da lactose é realizada pela fermentação e não há referência do uso dos produtos de ultrafiltração na formulação.4/13 processes and uses ”, also describes a technology that uses serum as the base of a fermented product containing lactic acid bacteria using kefir granules, but lactose removal is carried out by fermentation and there is no reference to the use of ultrafiltration products in the formulation .

[08] Outra alternativa é descrita na patente russa n° RU 0002575610 em que é relatado um método de enriquecimento proteico em um produto lácteo, consistindo em etapas de microfiltração e ultrafiltração. Essas etapas de filtragem são introduzidas para separar essas proteínas e adicioná-las no referido produto lácteo. Relata-se na referida patente o uso deste concentrado proteico em iogurtes, kefir, creme fermentados, entre outros. Porém esta solução não se refere ao processo de obtenção de bebida láctea, em que é adicionado de leite, soro e demais ingredientes. Além disso, a tecnologia descrita no documento em questão não faz uso de xaropes produzidos pela hidrólise da lactose separada na ultrafiltração (UF) do soro.[08] Another alternative is described in Russian patent No. RU 0002575610 in which a method of protein enrichment in a dairy product is reported, consisting of microfiltration and ultrafiltration steps. These filtering steps are introduced to separate these proteins and add them to that dairy product. This patent reports the use of this protein concentrate in yoghurts, kefir, fermented cream, among others. However, this solution does not refer to the process of obtaining milk drinks, in which milk, whey and other ingredients are added. In addition, the technology described in the document in question does not use syrups produced by hydrolysis of lactose separated in serum ultrafiltration (UF).

[09] Um dos maiores inconvenientes relacionados ao soro de leite consiste no seu elevado teor de água que dificulta seu uso em produtos alimentícios convencionais. O soro de leite é um líquido que contém diversos nutrientes que podem ser melhor aproveitados, especialmente para a alimentação humana. Tendo isso em vista, a patente chinesa n° CN 101816339 - “Low-lactose whey beverage and preparation method thereof” propõe um método para produção de uma bebida à base de soro, hidrolisando a lactose e adicionada de outros ingredientes para se obter uma bebida de baixo teor de lactose. Entretanto, o método não realiza o enriquecimento proteico, nem mesmo utiliza os processos com membranas para alteração da relação proteína/açúcares do produto final, como proposto no invento objeto do presente relatório descritivo.[09] One of the biggest drawbacks related to whey is its high water content that makes it difficult to use in conventional food products. Whey is a liquid that contains several nutrients that can be better used, especially for human consumption. With that in mind, Chinese patent No. CN 101816339 - “Low-lactose whey beverage and preparation method thereof” proposes a method for producing a serum-based drink, hydrolyzing lactose and adding other ingredients to obtain a drink low lactose content. However, the method does not perform protein enrichment, nor does it use membrane processes to alter the protein / sugar ratio of the final product, as proposed in the invention covered by this specification.

[010] Quanto ao processo de filtração por membranas do soro do leite, explica-se que o soro, em sua forma líquida, possui baixo conteúdo de proteínas. Logo, sua adição na bebida láctea adiciona um considerável conteúdo de lactose, mas não contribui para o enriquecimento proteico da bebida láctea. No entanto, as proteínas[010] As for the membrane filtration process of whey, it is explained that the whey, in its liquid form, has a low protein content. Therefore, its addition to the milk drink adds considerable lactose content, but does not contribute to the protein enrichment of the milk drink. However, proteins

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5/13 do soro de leite podem ser obtidas pela sua separação em membranas de ultrafiltração (UF) seguida de diafiltração (DF), remetendo o estado da técnica ao segundo foco da invenção aqui proposta.5/13 of whey can be obtained by separating it into ultrafiltration (UF) membranes followed by diafiltration (DF), referring the state of the art to the second focus of the invention proposed here.

[011 ] Essa etapa, seguida da secagem do material retido na membrana possibilita a obtenção de concentrados proteicos de soro de leite, chamado Whey Protein Concentrate (WPC), da língua inglesa. A ultrafiltração seguida de diafiltração é uma opção para a separação das proteínas do soro, obtendo o WPC que consiste em um pó com no mínimo 35% de proteínas, podendo atingir cerca de 80% de proteínas, os quais são utilizados na produção de bebidas e shakes para praticantes de atividades esportivas. A alta digestibilidade e o alto valor biológico destas proteínas fizeram deste produto uma boa opção para a valorização comercial do soro de leite.[011] This step, followed by drying the material retained in the membrane, makes it possible to obtain whey protein concentrates, called Whey Protein Concentrate (WPC), in the English language. Ultrafiltration followed by diafiltration is an option for the separation of whey proteins, obtaining the WPC which consists of a powder with at least 35% of proteins, which can reach about 80% of proteins, which are used in the production of beverages and shakes for practitioners of sports activities. The high digestibility and high biological value of these proteins made this product a good option for the commercial valorization of whey.

[012] Um exemplo de aproveitamento é observado na patente americana n° US 4497836 - “Modified whey product and process including ultrafiltration and demineralization” em que é descrito um método para separar as proteínas e lactose do soro do leite com o objetivo de obter fórmulas infantis. O que ocorre na técnica por filtração por membrana é que os componentes que permeiam pela membrana de UF formam outro subproduto chamado de permeado da ultrafiltração. Basicamente, esses permeados contem água, lactose e sais do soro de leite, apresentando pouca ou nenhuma aplicação industrial, possuindo então baixo valor comercial. Logo, a separação das proteínas por UF acaba por gerar um outro subproduto, que pode tornar-se um outro passivo ambiental e dar um destino adequado, promovendo a sua valoração torna-se necessário para a sustentabilidade do processo.[012] An example of use is seen in US patent No. US 4497836 - "Modified whey product and process including ultrafiltration and demineralization" in which a method is described for separating proteins and lactose from whey in order to obtain formulas children. What happens in the membrane filtration technique is that the components that permeate the UF membrane form another by-product called ultrafiltration permeate. Basically, these permeates contain water, lactose and whey salts, presenting little or no industrial application, and therefore having low commercial value. Therefore, the separation of proteins by UF ends up generating another by-product, which can become another environmental liability and give an appropriate destination, promoting its valuation is necessary for the sustainability of the process.

[013] Dito isso, é valido citar as patentes americanas n° US 5,912,040 - “Process of making a dairy permeate-based beverage” e n° US 2001/022986 -Trans beta substituted chlorins and methods of making and using the same”. Ambos os documentos de patentes relatam o aproveitamento do permeado da UF para produzir uma bebida para reposição de eletrólitos destinada a praticantes de[013] That said, it is valid to quote US patents No. US 5,912,040 - “Process of making a dairy permeate-based beverage” and No. US 2001/022986 -Trans beta substituted chlorins and methods of making and using the same ”. Both patent documents report the use of UF permeate to produce a drink to replace electrolytes for practitioners of

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6/13 atividades esportivas. Entretanto, em ambas as patentes não é realizada a hidrólise da lactose, conforme a presente invenção. Por fim, a patente internacional WO2011/005128 - “Fermented product based on milk whey permeate: production processes and uses” relata o uso do permeado da UF do soro para produzir uma bebida fermentada à base de kefir, diferenciando-a da bebida láctea aqui proposta que contém leite e soro de leite.6/13 sports activities. However, in both patents, lactose hydrolysis is not carried out, according to the present invention. Finally, the international patent WO2011 / 005128 - “Fermented product based on milk whey permeate: production processes and uses” reports the use of UF whey permeate to produce a fermented kefir-based drink, differentiating it from the milk drink here proposal containing milk and whey.

[014] No caso de bebidas lácteas adiciona-se aproximadamente uma quantidade de 8 a 12% de sacarose, este açúcar é barato e possui alto sabor adoçante, mas torna-se mais um ingrediente necessário para a formulação do produto e, portanto, mais um custo para o processo de obtenção de bebida láctea. Por outro lado, embora o soro de leite adicione outro açúcar no produto (lactose), este açúcar possui baixo poder adoçante (cerca de 16% da sacarose) e cristaliza em altas concentrações, sendo que, a adição do permeado de ultrafiltração (UF) segue a mesma lógica. Logo, a separação e purificação da lactose não resolve o problema como um todo, mas permite melhor aproveitamento de nutrientes importantes. Outro problema relaciona-se à adição limitada de soro de leite pela legislação, pois a base láctea deve apresentar o mínimo de 51% de soro, sendo que, quanto maior a quantidade de soro maior seria a economia com matéria prima (leite) na fabricação do produto. Porém, o soro de leite em proporções altas na bebida láctea atribui um sabor residual característico, e apesar do uso de polpas de frutas e/ou aromas, este sabor permanece e provoca rejeição do produto.[014] In the case of milk drinks, approximately 8 to 12% sucrose is added, this sugar is cheap and has a high sweetening taste, but it becomes another necessary ingredient for the formulation of the product and, therefore, more a cost for the process of obtaining milk drink. On the other hand, although whey adds another sugar to the product (lactose), this sugar has a low sweetening power (about 16% of sucrose) and crystallizes in high concentrations, with the addition of ultrafiltration permeate (UF) follows the same logic. Therefore, the separation and purification of lactose does not solve the problem as a whole, but allows better use of important nutrients. Another problem is related to the limited addition of whey by the legislation, since the milk base must present a minimum of 51% of whey, and the greater the amount of whey, the greater the savings with raw material (milk) in manufacturing of product. However, whey in high proportions in the milk drink gives it a characteristic residual flavor, and despite the use of fruit pulps and / or aromas, this flavor remains and causes rejection of the product.

[015] Conforme citado acima, além da bebida láctea, outros destinos são dados ao soro de leite, como produção de soro de leite em pó ou parcialmente desmineralizado, produção de shakes, entre outros. Entretanto, não sendo englobado nesse cenário, a presença da lactose inviabiliza o consumo deste alimento pelos indivíduos que possuem intolerância a esse açúcar. Já o emprego da hidrólise do soro do leite reduz este composto no alimento permitindo o seu consumo por intolerantes à lactose.[015] As mentioned above, in addition to milk drinks, other destinations are given to whey, such as production of powdered or partially demineralized whey, production of shakes, among others. However, not being included in this scenario, the presence of lactose prevents the consumption of this food by individuals who have an intolerance to this sugar. The use of whey hydrolysis reduces this compound in the food, allowing its consumption by lactose intolerants.

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7/13 [016] Com isso, a partir de todos os inconvenientes descritos acima no estado da técnica, relacionados aos temas envolvidos na presente invenção, é visível que as opções para a utilização do soro de leite atualmente existentes apresentam limitações em abordar a aplicação controlada dos nutrientes do soro na bebida láctea para obter as características desejadas. Desta maneira, evidencia-se a existência de uma lacuna na criação de um processo para produção de bebida láctea adicionada de xarope de açúcares e/ou proteínas obtidos a partir da ultrafiltração (UF) do soro de leite. A presente invenção visa preencher essa lacuna propondo uma nova tecnologia para a produção dessas bebidas, a qual objetiva solucionar tais problemas e dar um destino menos danoso ao meio ambiente ou mais nobre para o aproveitamento do soro de leite. A partir disso, é possível prever que dita tecnologia visa solucionar também outros inconvenientes como no caso da grande produção de soro de leite, que apenas no Brasil pode ser calculada em cerca de 6.000.000 de toneladas de soro por ano.7/13 [016] Thus, from all the inconveniences described above in the state of the art, related to the themes involved in the present invention, it is visible that the options for the use of whey currently existing have limitations in addressing the application control of the whey nutrients in the milk drink to obtain the desired characteristics. In this way, it is evident that there is a gap in the creation of a process for the production of milk drinks added with sugar syrup and / or proteins obtained from the ultrafiltration (UF) of whey. The present invention aims to fill this gap by proposing a new technology for the production of these drinks, which aims to solve such problems and give a less harmful destination to the environment or more noble for the use of whey. From this, it is possible to predict that this technology also aims to solve other drawbacks as in the case of the large production of whey, which in Brazil alone can be estimated at about 6,000,000 tons of whey per year.

Novidades e objetivos da invenção [017] Com o objetivo de sanar as falhas do estado atual da técnica destacadas acima, a presente patente de invenção visa propor uma solução para o problema principal relacionado ao aproveitamento do soro de leite. Para isso, a solução para uma maior utilização do soro de leite em bebidas lácteas é obtida através do fracionamento dos constituintes do soro com sua inserção em proporções controladas junto aos demais constituintes da bebida. Além disso, é incluída ao processo uma etapa de purificação da lactose, que se faz necessária para remoção de sais que podem estar presentes no produto final, em especial, para a redução de sódio no produto final.News and objectives of the invention [017] In order to remedy the flaws in the current state of the technique highlighted above, the present invention patent aims to propose a solution to the main problem related to the use of whey. For this, the solution for a greater use of whey in milk drinks is obtained by fractioning the constituents of the whey with their insertion in controlled proportions with the other constituents of the drink. In addition, a lactose purification step is included in the process, which is necessary to remove salts that may be present in the final product, in particular, to reduce sodium in the final product.

[018] A solução desta invenção, visa dispor de uma tecnologia que proponha o melhor aproveitamento do soro de leite. A solução em questão inicia-se a partir do método tradicional de produção da bebida láctea fermentada sem lactose, com adição do concentrado proteico WPC para o enriquecimento proteico da bebida láctea, que se utiliza do material retido da ultrafiltração e diafiltração do soro do[018] The solution of this invention, aims to have a technology that proposes the best use of whey. The solution in question starts with the traditional method of producing lactose-free fermented milk drink, with the addition of WPC protein concentrate for the protein enrichment of milk drink, which uses the material retained from ultrafiltration and diafiltration of serum from

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8/13 leite. Adicionalmente é realizada uma etapa direcionada ao aproveitamento do permeado da ultrafiltração, composto de lactose e sais, que a partir de uma etapa de nanofiltração e de hidrólise da lactose obtêm-se um xarope de açúcares (glicose e galactose) que será adicionado antes da etapa de fermentação realizada nos processos tradicionais de produção da bebida láctea fermentada sem lactose.8/13 milk. In addition, a step is taken to take advantage of the permeate of ultrafiltration, composed of lactose and salts, which from a step of nanofiltration and lactose hydrolysis obtain a sugar syrup (glucose and galactose) that will be added before the step fermentation process carried out in the traditional production processes of lactose-free fermented milk drink.

[019] Portanto, a solução passa pelo aproveitamento das proteínas, as quais são concentradas por ultrafiltração e retornadas à bebida láctea. O permeado da ultrafiltração passa pela nanofiltração para remoção dos sais (principalmente sódio e potássio), sendo hidrolisada a glicose e galactose, resultando no xarope que substitui uma parte da sacarose na formulação do produto. O produto final possui um teor de proteínas mais alto que as bebidas lácteas sem lactose atualmente existentes, e, além disso, apresenta menor adição de sacarose, reaproveitando o permeado da ultrafiltração e resultando em um produto com sabor semelhante à bebida láctea tradicional.[019] Therefore, the solution is to use proteins, which are concentrated by ultrafiltration and returned to the milk drink. Ultrafiltration permeate passes through nanofiltration to remove salts (mainly sodium and potassium), glucose and galactose being hydrolyzed, resulting in the syrup that replaces part of the sucrose in the product formulation. The final product has a higher protein content than the lactose-free dairy drinks that currently exist, and, in addition, has less sucrose added, reusing the permeate of ultrafiltration and resulting in a product with a flavor similar to the traditional dairy drink.

Descrição dos desenhos anexos [020] A fim de que a presente invenção seja plenamente compreendida e levada à prática por qualquer técnico deste setor tecnológico, a mesma será descrita de forma clara, concisa e suficiente, tendo como base o desenho anexo abaixo listado, que a ilustra e subsidia:Description of the attached drawings [020] In order for the present invention to be fully understood and carried out by any technician in this technological sector, it will be described in a clear, concise and sufficient manner, based on the attached drawing listed below, which illustrates and subsidizes it:

[021 ] Figura 1 representa de fluxograma de produção da bebida láctea fermentada sem lactose adicionada de permeado hidrolisado da UF do soro e de proteínas do soro, conforme o presente invento.[021] Figure 1 represents a flowchart of production of lactose-free fermented milk drink with hydrolyzed permeate from whey UF and whey proteins, according to the present invention.

Descrição detalhada da invenção [022] A presente invenção trata de um novo processo para elaboração de bebida láctea a partir de sua produção com adição de xarope de açúcares e/ou proteínas obtidos a partir da ultrafiltração (UF) do soro de leite. O produto obtido é classificado como de baixo teor de lactose e consiste em uma bebida láctea com elevado teor de proteínas. O processo de obtenção de dita bebida proposta, compreende inicialmente a separação das proteínas e envolve a etapa de ultrafiltração seguidaDetailed description of the invention [022] The present invention deals with a new process for the elaboration of milk drink from its production with addition of sugar syrup and / or proteins obtained from the ultrafiltration (UF) of whey. The product obtained is classified as low lactose and consists of a dairy drink with a high protein content. The process of obtaining said proposed drink, initially comprises the separation of proteins and involves the ultrafiltration step followed

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9/13 de diafiltração, enquanto a recuperação do permeado da UF passa pelas etapas de nanofiltração, diafiltração e hidrólise enzimática.9/13 of diafiltration, while the recovery of UF permeate goes through the stages of nanofiltration, diafiltration and enzymatic hydrolysis.

[023] Conforme demonstra a Figura 1, é indicado na cor preta o processo tradicional que as empresas atualmente possuem para a fabricação de bebida láctea sem lactose e este pode ser adaptado à tecnologia, objeto da presente invenção. Tal fato é possível, a partir da aquisição dos equipamentos para realização de ultrafiltração/diafiltração e a empresa, se preferir, pode alternar a elaboração do seu produto tradicional com o produto diferenciado. Vale ainda ressaltar que as etapas de recepção do leite e do soro de leite, o desnate do soro e a padronização do teor de gordura permanecem as mesmas do processo atualmente utilizado e não há necessidade de modificação. Após a pasteurização, parte do soro é bombeado para a planta de ultrafiltração e nanofiltração e desta maneira iniciam-se as etapas inovadoras referentes ao processo de fabricação de bebida láctea, aqui proposto.[023] As shown in Figure 1, the traditional process that companies currently have for manufacturing lactose-free dairy drinks is indicated in black, and this can be adapted to the technology, the object of the present invention. Such fact is possible, from the acquisition of the equipment to perform ultrafiltration / diafiltration and the company, if you prefer, can alternate the elaboration of its traditional product with the differentiated product. It is also worth mentioning that the stages of reception of milk and whey, the skimming of the serum and the standardization of the fat content remain the same as the process currently used and there is no need for modification. After pasteurization, part of the serum is pumped to the ultrafiltration and nanofiltration plant and in this way the innovative steps referring to the milk beverage manufacturing process, here proposed, begin.

[024] Conforme observado na Figura 1, destacado na cor vermelha, a etapa de ultrafiltração do soro do leite separa as proteínas da lactose e dos sais, sendo que o permeado da ultrafiltração conterá a lactose e sais e as proteínas ficam retidas na membrana. Sugere-se um fator de concentração de 4 a 6 vezes (para 100L de soro de leite alimentando a UF, obtém-se de 75L a 83L de permeado). Após a separação é realizada a etapa de diafiltração e sugere-se também que a membrana apresente um peso molecular de corte de 5 kDa 10kDa, utilizando-se pressão de 1 bar a 3bar e temperatura de 10°C a 15°C.[024] As seen in Figure 1, highlighted in red, the ultrafiltration stage of whey separates lactose proteins and salts, and the permeate of ultrafiltration will contain lactose and salts and the proteins are retained in the membrane. A concentration factor of 4 to 6 times is suggested (for 100L of whey feeding UF, 75L to 83L of permeate is obtained). After separation, the diafiltration step is carried out and it is also suggested that the membrane has a cut-off molecular weight of 5 kDa 10kDa, using a pressure of 1 bar at 3 bar and a temperature of 10 ° C to 15 ° C.

[025] A diafiltração é uma etapa de lavagem da solução que ficou retida pela membrana. Consiste em adicionar água com baixo teor de sais ao tanque de alimentação ao final da filtração e segue o processo de filtração. Deste modo os sais e lactose que ainda permanecem com as proteínas são conduzidos a passar através da membrana, representando uma etapa de purificação. Utiliza-se de um a três litros de água dialisante para cada litro de soro de leite ultrafiltrado, conforme[025] Diafiltration is a step of washing the solution that has been retained by the membrane. It consists of adding water with a low salt content to the feed tank at the end of the filtration and follows the filtration process. In this way the salts and lactose that still remain with the proteins are led to pass through the membrane, representing a purification step. One to three liters of dialysate water is used for each liter of ultrafiltered whey, as

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10/13 sugestão de Pagno et al. (2009) e Baldasso et al (2011). Essa água dialisante pode ser recuperada por osmose reversa e retornar como água de processo.10/13 suggestion by Pagno et al. (2009) and Baldasso et al (2011). This dialysate water can be recovered by reverse osmosis and returned as process water.

[026] Os sais e a lactose residual permeiam através da membrana de UF e o retido contém uma maior proporção de proteína. Essa solução líquida, que contém cerca de 4% a 5% de proteínas, 0,5% de gorduras, 0,1% de sais e zero lactose, pode ser encaminhada diretamente para a produção de bebida láctea, ou ser desidratada, antes de ser encaminhada para a produção da bebida, em spray dryer (secagem por atomização) para obter-se um pó com cerca de 85% de proteínas, 4,5% de gorduras, 2,5% de cinzas. Essa solução, ou pó, deve ser adicionada ao fermentador do processo tradicional de produção da bebida láctea, de acordo com a Figura 1. O uso da proteína em pó, classificada como WPC80, torna-se mais atrativo pois possui prazo de validade mais elástico e a massa de proteínas adicionada é controlada de maneira mais rígida, sem a adição de água, como ocorre quando adiciona-se o retido da UF líquido.[026] Salts and residual lactose permeate across the UF membrane and the retained contains a higher proportion of protein. This liquid solution, which contains about 4% to 5% of proteins, 0.5% of fats, 0.1% of salts and zero lactose, can be sent directly to the production of milk drink, or be dehydrated, before be directed to the production of the beverage, in a spray dryer (spray drying) to obtain a powder with about 85% protein, 4.5% fat, 2.5% ash. This solution, or powder, must be added to the fermenter of the traditional milk production process, according to Figure 1. The use of powdered protein, classified as WPC80, becomes more attractive because it has a more elastic expiration date and the mass of added proteins is controlled more rigidly, without the addition of water, as occurs when adding the retained UF liquid.

[027] O permeado da UF, contendo a lactose e os sais, é encaminhado para a nanofiltração. Essa etapa utiliza membranas com peso molecular de corte de 200 Da a 300Da e a pressão de operação pode oscilar de 10 a 20bar e a temperatura de 10 a 20°C. O permeado conterá os sais, enquanto a lactose fica concentrada no retido, sendo que essa corrente é líquida e contém cerca de 11% de lactose, 0,5% de proteína, 0,6% de cinzas e menos de 0,1% de gordura. A mesma é encaminhada para a etapa de hidrólise enzimática com a enzima beta-galactosidade (lactase). Antes da hidrólise, esse líquido passa por uma etapa de tratamento térmico, realizada no mesmo tanque de hidrólise, elevando-se a temperatura a uma faixa entre 80°C e 90°C durante um intervalo de 10 a 20 min para a precipitação das proteínas residuais, as quais são removidas do líquido por centrifugação. Caso não haja essa remoção, as proteínas residuais irão desnaturar e precipitar durante a etapa de concentração do xarope de açúcares (glicose e galactose).[027] UF permeate, containing lactose and salts, is sent to nanofiltration. This step uses membranes with a molecular weight of 200 Da to 300Da and the operating pressure can vary from 10 to 20 bar and the temperature from 10 to 20 ° C. The permeate will contain the salts, while the lactose is concentrated in the retentate, and this stream is liquid and contains about 11% lactose, 0.5% protein, 0.6% ash and less than 0.1% fat. It is sent to the enzymatic hydrolysis stage with the beta-galactose enzyme (lactase). Before hydrolysis, this liquid undergoes a heat treatment step, carried out in the same hydrolysis tank, raising the temperature to a range between 80 ° C and 90 ° C during an interval of 10 to 20 min for the precipitation of proteins which are removed from the liquid by centrifugation. If there is no such removal, the residual proteins will denature and precipitate during the sugar syrup concentration phase (glucose and galactose).

[028] Na sequência, a hidrólise é realizada no mesmo tanque do tratamento térmico, com controle de temperatura, a qual pode variar de 30 a 40°C e o pH deve[028] Then, the hydrolysis is carried out in the same heat treatment tank, with temperature control, which can vary from 30 to 40 ° C and the pH must

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11/13 ser ajustado para 6,4 a 6,6 com hidróxido de sódio para manter a hidrólise em altas taxas. O tempo sugerido é de 2 a 4 horas, adicionando enzimas comerciais na razão de 0,1% em relação ao volume de xarope, obtendo-se uma taxa de hidrólise de 8590% da lactose. A solução hidrolisada é transferida para evaporadores, para a etapa de evaporação, ou concentração, para que seja reduzida a água no produto, gerando um xarope com características semelhantes a outros produtos comerciais, como por exemplo o xarope de milho, com aproximadamente 80% de sólidos solúveis. Equipamentos comerciais de evaporação, com 3 a 5 efeitos (ou etapas), sob vácuo superior a 500 mmHg de modo que a temperatura de evaporação da solução não ultrapasse 80°C, evitando caramelização excessiva. Esse produto é viscoso e deve ser bombeado e acondicionado enquanto quente, pois quando em temperatura ambiente torna-se mais viscoso e mais difícil é o seu bombeamento. A evaporação é realizada a quente, inativando a enzima que foi adicionada na etapa anterior e resultando no xarope obtido do reaproveitamento do permeado da ultrafiltração, o qual consiste em um excelente ingrediente para a adição na bebida láctea. Tal xarope deve ser inserido anteriormente à etapa de fermentação do processo de produção da bebida láctea atualmente utilizado, conforme observado na Figura 1, indicado na cor azul.11/13 be adjusted to 6.4 to 6.6 with sodium hydroxide to maintain hydrolysis at high rates. The suggested time is 2 to 4 hours, adding commercial enzymes in the ratio of 0.1% to the volume of syrup, obtaining a hydrolysis rate of 8590% of lactose. The hydrolyzed solution is transferred to evaporators, for the evaporation stage, or concentration, so that the water in the product is reduced, generating a syrup with characteristics similar to other commercial products, such as corn syrup, with approximately 80% of soluble solids. Commercial evaporation equipment, with 3 to 5 effects (or steps), under vacuum above 500 mmHg so that the solution evaporation temperature does not exceed 80 ° C, avoiding excessive caramelization. This product is viscous and must be pumped and packaged while hot, because when at room temperature it becomes more viscous and more difficult to pump. Evaporation is carried out while hot, inactivating the enzyme that was added in the previous step and resulting in the syrup obtained from the reuse of the ultrafiltration permeate, which is an excellent ingredient for addition to the milk drink. Such syrup must be inserted prior to the fermentation stage of the milk drink production process currently used, as seen in Figure 1, indicated in blue.

[029] A Tabela 1 dados contendo três opções de formulações da bebida láctea proposta no presente relatório descritivo, em comparação com a formulação padrão.[029] Table 1 data containing three options for formulations of the milk drink proposed in this specification, compared to the standard formulation.

Tabela 1 - Formulações da Bebida LácteaTable 1 - Dairy Drink Formulations

Ingrediente Ingredient Formulação padrão (g) Formulation standard (g) Formulação 1 (g) Formulation 1 (g) Formulação 2 (g) Formulation 2 (g) Formulação 3 (g) Formulation 3 (g) Leite 3% gordura 3% fat milk 537,00 537.00 537,00 537.00 537,00 537.00 537,00 537.00 Soro desnatado Skim serum 370,00 370.00 345,25 345.25 370,25 370.25 345,25 345.25 Sacarose Sucrose 80,00 80.00 80,00 80.00 40,00 40.00 40,00 40.00 WPC WPC 0 0 25,00 25.00 0 0 25,00 25.00 Xarope Syrup 0 0 0 0 40,00 40.00 40,00 40.00

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Cultura láctea Dairy Culture 12,50 12.50 12,50 12.50 12,50 12.50 12,50 12.50 Aroma Aroma 0,25 0.25 0,25 0.25 0,25 0.25 0,25 0.25

[030] Tendo em vista toda a descrição das etapas acima apresentadas, vale ressaltar que a formulação pode ser modificada para o aproveitamento de somente um ingrediente, apenas xarope de açúcares (Formulação 2), dispensando a adição do concentrado proteico obtido da ultrafiltração. Ou ainda apenas do concentrado proteico WPC (Formulação 1), dispensando a sequência de nanofiltração para a obtenção do xarope, bem como ambos podem ser utilizados na composição da bebida láctea (Formulação 3). Além disso, modificações podem ser realizadas em virtude do produto desejado. Destaca-se que WPC em excesso resulta em uma bebida láctea muito viscosa e descaracteriza o produto. Do mesmo modo, a avaliação sensorial da bebida láctea identificou que excesso de xarope de açúcares nota-se diferença de sabor para o produto com formulação padrão.[030] In view of the entire description of the steps presented above, it is worth mentioning that the formulation can be modified to use only one ingredient, only sugar syrup (Formulation 2), dispensing with the addition of the protein concentrate obtained from ultrafiltration. Or even just the WPC protein concentrate (Formulation 1), dispensing with the nanofiltration sequence to obtain the syrup, as well as both can be used in the composition of the milk drink (Formulation 3). In addition, modifications can be made due to the desired product. It is noteworthy that excess WPC results in a very viscous dairy drink and mischaracterizes the product. Likewise, the sensory evaluation of the milk drink identified that excess sugar syrup is noticeable in the taste difference for the product with standard formulation.

[031] Posteriormente a adição do xarope de açúcares, do concentrado proteico (WPC) ou de ambos, ocorre a etapa de fermentação já realizadas no processo atualmente existente, sendo que a mesma ocorre em tanques com controle de temperatura a 40-45°C e sem agitação. Além disso, antes de ser iniciada a fermentação, podem ser adicionadas culturas lácteas comerciais, em geral, compostas por Streptococcus tremophillus e Lactobacillus bulgaricus, aroma, açúcar ou polpa de fruta. Após cerca de 3 a 5 horas, quando o pH atingir 4,5 - 4,6, a bebida láctea é resfriada a 2°C a 5°C e realizada a etapa de homogeneização da mistura (batimento) com o auxílio de um agitador instalado no tanque a 60 rpm. Um pH abaixo de 4,6 desnatura a enzima, parando o processo de hidrólise. Por fim, é realizado o envase do produto. Alternativamente, pode-se adicionara enzima junto com os demais ingredientes, permitindo conduzir a hidrólise e a fermentação em conjunto. A fermentação consome lactose, produzindo ácido lático e auxiliando na redução da lactose do produto final. Após todas estas etapas, obtém-se o produto[031] Subsequently, the addition of sugar syrup, protein concentrate (WPC), or both, occurs the fermentation stage already carried out in the currently existing process, which occurs in tanks with temperature control at 40-45 ° C and without agitation. In addition, before fermentation starts, commercial dairy cultures, in general, composed of Streptococcus tremophillus and Lactobacillus bulgaricus, flavor, sugar or fruit pulp, can be added. After about 3 to 5 hours, when the pH reaches 4.5 - 4.6, the milk drink is cooled to 2 ° C to 5 ° C and the mixture is homogenized (beat) with the aid of a stirrer installed in the tank at 60 rpm. A pH below 4.6 denatures the enzyme, stopping the hydrolysis process. Finally, the product is filled. Alternatively, the enzyme can be added together with the other ingredients, allowing the hydrolysis and fermentation to be carried out together. Fermentation consumes lactose, producing lactic acid and helping to reduce lactose in the final product. After all these steps, the product is obtained

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13/13 final, resultando em uma bebida láctea que compreende de 5% a 15% de concentrado proteico (WPC); de 4% a 10% do xarope de glicose e galactose.13/13 final, resulting in a dairy drink comprising 5% to 15% protein concentrate (WPC); from 4% to 10% of the glucose and galactose syrup.

[032] É importante salientar que as figuras e descrição realizadas não possuem o condão de limitar as formas de execução do conceito inventivo ora proposto, mas sim de ilustrar e tornar compreensíveis as inovações conceituais reveladas nesta solução. Desse modo, as descrições e imagens devem ser interpretadas de forma ilustrativa e não limitativa, podendo existir outras formas equivalentes ou análogas de implementação do conceito inventivo ora revelado e que não fujam do espectro de proteção delineado na solução proposta.[032] It is important to note that the figures and description made do not have the ability to limit the forms of implementation of the inventive concept now proposed, but rather to illustrate and make understandable the conceptual innovations revealed in this solution. Thus, the descriptions and images must be interpreted in an illustrative and non-limiting way, and there may be other equivalent or analogous ways of implementing the inventive concept now revealed and that do not escape the protection spectrum outlined in the proposed solution.

[033] Tratou-se no presente relatório descritivo de um aperfeiçoamento aplicado ao processo de produção de bebida láctea com baixo teor de lactose adicionada de xarope de açúcares e/ou proteínas obtidos a partir da ultrafiltração do soro de leite, e o respectivo produto obtido, dotado de novidade, atividade inventiva, suficiência descritiva, aplicação industrial e, consequentemente, revestido de todos os requisitos essenciais para a concessão do privilégio pleiteado.[033] This specification describes an improvement applied to the production process of low-lactose milk drinks with added sugar syrup and / or proteins obtained from the ultrafiltration of whey, and the respective product obtained , endowed with novelty, inventive activity, descriptive sufficiency, industrial application and, consequently, covered with all the essential requirements for granting the privilege claimed.

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Claims

1 - PROCESS OF OBTAINING MILK DRINK WITH LOW LACTOSE CONTENT ADDED WITH MILK SERUM ULTRAFILTRATION PRODUCTS which comprises the initial stages of reception of milk and whey, skim and standardization of milk fat content, pasteurization of milk and whey, fermentation, mixing and blending characterized by comprising the following steps:

a) Perform ultrafiltration in whey;

b) Perform ultrafiltered serum diafiltration;

c) Add the diafiltration retained in the fermenter;

d) Perform hydrolysis;

e) Nanofilter the permeate obtained from the ultrafiltration of whey;

f) Obtain the nanofiltration retained;

g) Hydrolyze the retained;

h) Carry out an evaporation process of the hydrolyzate;

i) Obtain glucose syrup and galactose;

j) Add the syrup to the milk production mix;

k) Carry out fermentation;

l) Homogenize the mixture; and

m) Carry out product filling.

2 - PROCESS OF OBTAINING LACTOSE LACTOSE DRINK ADDED WITH MILK SERUM ULTRAFILTRATION PRODUCTS, according to claim 1, and further characterized by step “b” comprising the use of a membrane with a molecular weight of cut 5kDa to 10kDa, with pressure from 1 bar to 3 bar and temperature from 10 to 15 ° C.

3 - PROCESS OF OBTAINING LACTOSE LACTOSE DRINK ADDED WITH MILK SERUM ULTRAFILTRATION PRODUCTS, according to claim 1, and further characterized by

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2/3 step “c” optionally be followed by a step of dehydrating the liquid solution of the retained one.

4 - PROCESS OF OBTAINING LACTOSE LACTOSE DRINK ADDED WITH MILK SERUM ULTRAFILTRATION PRODUCTS, according to claim 1, and further characterized by the step “e” to understand the use of membranes with molecular weight of cut 200Da to 300Da, operating pressure ranging from 10 to 20bar and temperature from 10 to 20 ° C.

5 - PROCESS OF OBTAINING MILK DRINK WITH LOW LACTOSE CONTENT ADDED WITH MILK SERUM ULTRAFILTRATION PRODUCTS, according to claim 1, and further characterized by step "g" being preceded by heat treatment at a temperature ranging from 80 to 90 ° C for an interval of 10 to 20 minutes.

6 - PROCESS OF OBTAINING LACTOSE LACTOSE DRINK ADDED WITH MILK SERUM ULTRAFILTRATION PRODUCTS, according to claim 1, and further characterized by step "g" to be carried out with the addition of the beta-galactose enzyme (lactase ).

7 - PROCESS OF OBTAINING MILK DRINK WITH LOW LACTOSE CONTENT ADDED WITH MILK SERUM ULTRAFILTRATION PRODUCTS, according to claim 1, and further characterized by step “g” lasting from 2 to 4 hours in a tank with variable temperature 30 to 40 ° C, with pH adjustment within a range of 6.4 to 6.6 and addition of commercial enzymes in the ratio of 0.1% in relation to the volume of syrup.

8 - PROCESS OF OBTAINING LACTOSE LACTOSE DRINK ADDED WITH MILK SERUM ULTRAFILTRATION PRODUCTS, according to claim 1, and further characterized by step “k” to be carried out in a tank with temperature control between 40 ° C and 45 ° C for an interval of 3 to 5 hours or until the pH reaches 4.5 to 4.6 with subsequent cooling of the milk drink to a temperature ranging from 2 ° C to 4 ° C.

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9 - PROCESS OF OBTAINING MILK DRINK WITH LOW LACTOSE CONTENT ADDED WITH MILK SERUM ULTRAFILTRATION PRODUCTS, according to claim 1, and further characterized by step “k” optionally including the addition of commercial dairy cultures, flavor, sugar or fruit pulp.

10 - LOW MILK DRINK WITH LACTOSE CONTENT ADDED WITH MILK SERUM ULTRAFILTRATION PRODUCTS which contains in its composition milk, skim serum, sucrose, milk culture and aroma characterized by comprising a variable content of 5 to 15% of protein concentrate from ultrafiltration of whey and a variable content of 4 to 10% of glucose syrup and galactose of ultrafiltration of whey.

11 - LACTOSE LACTOSE DRINK ADDED WITH MILK SERUM ULTRAFILTRATION PRODUCTS, according to claim 10, and further characterized by alternatively comprising only the addition of the protein concentrate of the ultrafiltration of the whey.

12 - LACTOSE LOW MILK DRINK ADDED WITH MILK SERUM ULTRAFILTRATION PRODUCTS, according to claim 10, and further characterized by alternatively comprising only the addition of glucose syrup and galactose from the ultrafiltration of whey.

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