BR112014000077B1

BR112014000077B1 - Pó à base de leite, processo para preparação do mesmo, processo para produzir um produto de leite, e seu uso

Info

Publication number: BR112014000077B1
Application number: BR112014000077-8A
Authority: BR
Inventors: Harri Kallioinen; Soile Järviö
Original assignee: Valio Ltd
Priority date: 2011-07-06
Filing date: 2012-06-19
Publication date: 2019-09-24
Also published as: PT2729012T; JP2022065126A; FI20115726A; ES2739807T3; US20200163352A1; AR087059A1; AU2012280182B2; IL230305A; AU2012280182A1; JP7094675B2; SI2729012T1; KR20140041792A; WO2013004895A1; CA2839981C; FI124711B; BR112014000077A2; CN103635092A; LT2729012T; MX2013015232A; DK2729012T3

Abstract

pó à base de leite, processo para preparação do mesmo, processo para produzir um produto de leite, e seu uso a invenção refere-se a uma formulação à base de leite com um teor de carboidrato reduzido que tem uma razão de carboidratos em relação à proteína de até 1,1:1, um teor de proteína de pelo menos 5,4% em base de matéria seca, e uma razão de cinzas em relação à proteína é substancialmente similar àquela de um material bruto de leite usado como um material de partida, e um método para a preparação do mesmo. a formulação à base de leite pode ser usada na preparação de um produto de leite recombinado com um teor de lactose reduzido que tem um gosto total de leite normal sem quaisquer deficiências nas propriedades organolépticas.

Description

PÓ À BASE DE LEITE, PROCESSO PARA PREPARAÇÃO DO MESMO, PROCESSO PARA PRODUZIR UM PRODUTO DE LEITE, E SEU USO.

CAMPO DA INVENÇÃO [0001] A presente invenção refere-se a formulações à base de leite. Mais particularmente, a invenção refere-se a formulações à base de leite que são adequadas para uma preparação de produtos de leite recombinados com um teor de carboidrato reduzido.

FUNDAMENTOS DA INVENÇÃO [0002] É bem reconhecido que bebidas de leite recombinadas preparadas pela recombinação de pó de leite e água têm diversos defeitos em comparação ao leite normal. As deficiências aparecem especialmente na preparação de bebidas de leite recombinadas com teores de lactose reduzidos. As deficiências são de natureza tanto organoléptica quanto nutricional. Por exemplo, as bebidas de leite recombinadas são suscetíveis à formação de precipitados/sedimentos durante o tratamento de calor e especialmente durante o armazenamento das bebidas. A matéria precipitada é consistida principalmente de proteínas de leite. É conhecido que dentre as proteínas de leite, as proteínas de soro são especialmente bem sensíveis ao calor. Certos minerais também podem ter uma influência no fenômeno da precipitação das bebidas de leite recombinadas. Atualmente, os problemas associados à sensibilidade da precipitação dos produtos de leite recombinados, a aglomeração é evitada pelo uso de aditivos como estabilizantes nos produtos.

[0003] As bebidas de leite de baixa lactose ou sem lactose podem ser preparadas a partir de bebidas de leite recombinadas pela hidrólise da própria lactose. Entretanto, a quantidade de teor de lactose natural é relativamente alta, o que significa que a hidrólise de lactose produz uma grande quantidade de glicose e galactose que confere um gosto doce incomum ao produto.

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2/24 [0004] Um fator importante que causa vários problemas aos produtos de leite recombinados é a reação de Maillard que é uma reação de tostagem não enzimática entre açúcares de redução e grupos de amina livres das proteínas de leite. A reação de Maillard é um problema comum especialmente na produtos de leite hidrolisados com lactose. Os açúcares de redução, glicose e galactose, produzidos na hidrólise de lactose são mais reativos que a lactose, portando, fazendo que com que haja uma reação de tostagem de Maillard mais forte. No leite hidrolisado, o teor molar desses monossacarídeos de redução é quase o dobro em comparação àquele da lactose de leite regular. É conhecido adicionalmente que a reação de Maillard se torna ainda mais forte durante o tratamento de calor dos produtos de leite de lactose hidrolisada.

[0005] Os produtos de tostagem de Maillard fazem uma mudança indesejada nas propriedades organolépticas do leite tratado com calor, tal como gosto, cor e estrutura. Além disso, a reação de Maillard tem um efeito prejudicial na qualidade nutricional do leite. A biodisponibilidade de lisina, que é um aminoácido importante para o valor nutricional, é reduzida. A reação de Maillard e a destruição de lisina continuam durante o armazenamento em uma temperatura ambiente após o tratamento de calor do produto de leite.

[0006] A reação de Maillard pode ser monitorada pela furosina, a qual apresenta produtos formados nas reações entre grupos de amina livres e açúcares de redução e que resulta em uma perda da disponibilidade dos mesmos.

[0007] É conhecido adicionalmente que a secagem do leite para pó muda a qualidade da proteína de leite que pode ser vista nos produtos de leite recombinados. A reação de Maillard também procede durante o processo de produção de pós de leite. As proteínas também desnaturam durante a secagem.

[0008] Entre muitas pessoas, ainda existe muita suspeita

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3/24 direcionada ao uso dos produtos de leite recombinados, obviamente devido às propriedades organolépticas defeituosas dos mesmos. Tipicamente, os produtos de leite recombinados não são considerados iguais ao leite normal.

[0009] Existe, portanto, uma necessidade por novos produtos de leite que são adequadas para preparar produtos de leite recombinados com um teor de carboidrato reduzido e boa qualidade nutricional e que reduzem ou eliminam a formação de sedimento e minimizam os problemas de gosto e textura dos leites recombinados.

[0010] É bastante desafiador obter produtos de leite recombinados com teores de carboidrato reduzidos que são completamente sem falhas no gosto e na estrutura, que se adequam às expectativas do consumidor sobre um produto de leite organolepticamente competente e que são produzidos de forma simples e econômica.

BREVE DESCRIÇÃO DA INVENÇÃO [0011] Foi obtida agora uma formulação à base de leite que é adequada para preparar produtos de leite recombinados com um teor de carboidrato reduzido, que tem um gosto bom de leite normal e que evita os problemas típicos associados aos produtos da técnica anterior similares. Os produtos de leite recombinados são completamente sem defeitos nas propriedades organolépticas, especialmente no gosto.

[0012] Em um aspecto, a invenção fornece uma formulação à base de leite com um teor de carboidrato reduzido que tem uma razão de carboidratos para proteína de até 1,1:1, um teor de proteína de pelo menos 5,4% em base de matéria seca e uma razão de cinzas para proteína é substancialmente similar àquela de um material bruto de leite usado como um material de partida.

[0013] Observou-se surpreendentemente que os defeitos nas propriedades organolépticas, tal como precipitação e defeitos no gosto e na qualidade nutricional dos produtos de leite recombinados podem ser evitados pela redução do teor de lactose da formulação à base de leite antes da

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4/24 concentração do mesmo para uma forma adequada para recombinação. Como uma quantidade dos produtos produzidos na hidrólise de lactose de leite, que envolve a reação de Maillard, é reduzida, a reação de Maillard é suprimida significativamente e os problemas típicos associados à mesma são evitados.

[0014] Ademais, a vida de prateleira dos produtos de leite recombinados da invenção, especialmente em uma temperatura ambiente, é prolongada.

[0015] Em outro aspecto, a invenção fornece um processo para produzir uma formulação à base de leite da invenção que compreende remover carboidratos de um material bruto de leite para fornecer a formulação à base de leite com um teor de carboidrato reduzido.

[0016] Em ainda outro aspecto, a invenção fornece um processo para produzir uma formulação à base de leite da invenção que compreende:

a) separar componentes de um material bruto de leite em uma fração de proteína, fração de carboidrato e fração mineral,

b) combinar pelo menos uma porção da fração de proteína e da fração mineral para fornecer a formulação à base de leite.

[0017] Em um aspecto adicional, a invenção fornece um uso de pó de leite que tem uma razão de carboidratos para proteína de até 1,1:1 e um teor de proteína de pelo menos 5,4% em base de matéria seca para uma preparação de um produto de leite recombinado com um teor de carboidrato reduzido.

[0018] O pó de leite da invenção permite preparar leite livre de lactose com gosto bom sem investimentos em equipamento na fábrica onde o leite livre de lactose é preparado. O leite livre de lactose pode ser preparado a partir do pó de leite da invenção e água e/ou leite normal. Devido à composição favorável do pó de leite, o mesmo pode ser secado para pó com reações de Maillard reduzidas. A quantidade do produto de leite recombinado preparada a partir do pó de leite da invenção é, portanto, melhorada.

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5/24 [0019] Em ainda outro aspecto adicional, a invenção fornece um processo para produzir um produto de leite recombinado que tem um teor de carboidrato reduzido que compreende recombinar pó de leite que tem uma razão de carboidratos para proteína de até 1,1:1 e um teor de proteína de pelo menos 5,4% em base de matéria seca e um líquido e outros ingredientes opcionais para fornecer o produto de leite recombinado com um teor de carboidrato reduzido. A composição do produto de leite recombinado pode ser ajustada para corresponder àquela do leite normal, exceto pela lactose pela combinação do pó de leite e líquido sem quaisquer aditivos adicionais como suplemento mineral.

[0020] A invenção fornece um processo que é simples, econômico, aplicável industrialmente em larga escala e que não causa custo adicional.

[0021] A invenção também fornece um processo que traz economias marcantes no custo de transporte.

[0022] A invenção fornece adicionalmente um processo que permite controlar os efeitos adversos da recombinação de uma maneira econômica, eficaz e simples.

[0023] Gosto, cor e defeitos estruturais causados pelas atividades de enzima de leite natural e atividades de enzima induzidas por micróbios, assim como o uso de uma enzima lactase e atividades complementares típicas de preparações de enzimas comerciais nos produtos de leite recombinados tratados com calor são evitados com o processo da invenção. Com o processo da invenção, é possível melhorar as propriedades organolépticas, especialmente a estabilidade das propriedades de gosto e estrutura na temperatura ambiente, dos produtos de leite recombinados com teores de carboidrato reduzidos e como um resultado do qual a vida útil do produto pode ser estendida.

DESCRIÇÃO DETALHADA DA INVENÇÃO [0024] O termo produtos de leite recombinados é usado no

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6/24 presente documento para significar produtos de leite que são preparados pela recombinação de uma formulação à base de leite com um líquido. Ingredientes similares, como gordura de leite (creme, manteiga) podem ser incorporados no produto de leite recombinado para obter um teor de gordura desejado do produto. A Formulação também pode ser produzida com um teor mineral, de proteína e de gordura desejado.

[0025] O termo líquido é usado no presente documento para significar água, um material bruto de leite ou materiais de origem de planta (vegetal) ou uma combinação desses. Consequentemente, o líquido pode ser, por exemplo, correntes auxiliares obtidas a partir do processo de fabricação dos produtos de leite, tais como águas de lavagem (águas de limpeza) derivadas de correntes obtidas dos canos, vasos e recipientes de processamento de lavagem/limpeza em fábricas de produção de produtos lacticínios e de plantas (vegetais). Tipicamente, correntes auxiliares incluem permeados de UF, permeados de NF, permeados de RO, retentados de RO, água destilada e deionizada ou misturas dos mesmos. Preferencialmente, o líquido é água, leite desnatado ou retentado de RO.

[0026] O termo material bruto de leite é usado no presente documento para significar leite, soro e combinações de leite e soro como aquelas obtidas de um animal, tal como uma vaca, ovelha, cabra, camelo, égua ou qualquer outro animal que produz leite adequado para consumo humano ou leite que é pré-processado conforme desejado, por exemplo, como um concentrado. O leite pode ser suplementado com ingredientes usados em geral na preparação de produtos de leite, tais como frações de gordura, proteína ou açúcar ou similares. O leite pode, portanto, ser, por exemplo, leite cheio de gordura, creme, leite com baixa gordura ou leite desnatado, leite ultrafiltrado, leite diafiltrado, leite microfiltrado ou leite recombinado de pó de leite, leite orgânico ou uma combinação desses. O material bruto de leite pode ser, por exemplo, correntes auxiliares obtidas a partir do processo de fabricação de produtos de leite. Preferencialmente, o

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7/24 material bruto de leite é leite desnatado.

[0027] Em um aspecto, a invenção fornece uma formulação à base de leite com uma composição de carboidrato reduzido que tem uma razão de carboidratos para proteína de até 1,1:1, um teor de proteína de pelo menos 5,4% em base de matéria seca e uma razão de cinzas para proteína é substancialmente similar àquela de um material bruto de leite usado como um material de partida.

[0028] Em uma modalidade, a formulação tem um teor de matéria seca de 8 a 60%.

[0029] Em uma modalidade, a formulação é pó. O teor de matéria seca de pó é tipicamente na faixa de 94 a 100%.

[0030] Uma razão de cinzas para proteína da formulação tem um efeito significativo nas propriedades organolépticas, especialmente no gosto, da formulação. Em uma modalidade da invenção, cinzas são fornecidas como minerais à base de leite na formulação.

[0031] Em uma modalidade, a razão de carboidratos para proteína é, no máximo, 0,9. Em outra modalidade, a razão de carboidratos para proteína é, no máximo, 0,4. Em ainda outra modalidade, a razão de carboidratos para proteína é pelo menos 0,02.

[0032] Em uma modalidade, a formulação à base de leite compreende 5,4 a 80% de proteínas em uma base de matéria seca.

[0033] Em uma modalidade, uma razão dos minerais monovalentes de leite para proteína é substancialmente similar àquela do material bruto de leite.

[0034] Em uma modalidade, a formulação à base de leite é pó.

[0035] É conhecido em geral que o teor de proteína do leite natural pode variar dentro de uma faixa bem ampla, que depende de espécies de animal, raça, alimentação e estação, etc. Por exemplo, o teor de proteína do leite obtido a partir de vacas pode variar entre 1,8 e 6,3%.

[0036] Em uma modalidade, a formulação à base de leite

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8/24 compreende 5,4 a 65% de proteína, 4,6 a 41% de carboidratos e 1,0 a 14% de cinzas em base sólida total sem gordura. Em outra modalidade, a formulação à base de leite compreende cerca de 48 a 60% de proteína, cerca de 24 a 43% de carboidratos e 10 a 13% de cinzas.

[0037] O teor de carboidrato do material bruto de leite pode ser reduzido por meio de qualquer maneira conhecida na técnica. Os carboidratos presentes no leite natural são principalmente a lactose. Antes da remoção de lactose, o teor de gordura do material bruto de leite pode ser reduzido.

[0038] Em outro aspecto, a invenção fornece um processo para preparar uma formulação à base de leite da invenção com um teor de carboidrato reduzido que compreende remover carboidratos de um material bruto de leite para fornecer a formulação à base de leite com um teor de carboidrato reduzido.

[0039] Em uma modalidade, a formulação à base de leite é concentrada em pó por um processo apropriado, por exemplo, por secagem por aspersão.

[0040] Em uma modalidade, a lactose é removida do material bruto de leite por precipitação. A precipitação pode ser realizada de uma maneira comumente conhecida na técnica. A precipitação de lactose permite remover de forma eficaz a lactose de um material bruto de leite enquanto que todos os outros componentes de leite são retidos substancialmente de uma maneira desejada.

[0041] Em outra modalidade, a remoção de lactose pode ser realizada por meio de reações enzimáticas. Processos enzimáticos convencionais para dividir a lactose ou para conversão de lactose em derivados, tais como lactulose, lactitol, ácido lactobiônico e os produtos de degradação dos mesmos, são conhecidos de forma geral no campo. Sendo que o processo para dividir lactose compreende a etapa de adicionar lactase a partir de fungo ou fermento para leite de tal maneira que a lactose é dividida

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9/24 em monossacarídeos, isto é, glicose e galactose, em mais de 80%. As enzimas tipicamente catalisam diversos tipos de reações, isto é, a lactase tanto em reações de hidrólise quanto de transglicosilação.

[0042] Em ainda outra modalidade, a lactose é removida do material bruto de leite por separação cromatográfica. O material bruto de leite vira eluato através de uma coluna preenchida com uma resina de troca de cátion. A separação pode ser executada de forma que uma porção significativa das proteínas e minerais é coletada em uma única fração onde a lactose permanece na coluna.

[0043] Em ainda outra modalidade, a lactose é removida do material bruto de leite por meio de uma técnica de filtração de membrana. O uso de membranas com diferentes valores de corte permite a separação eficaz dos vários componentes de leite, isto é, proteínas, carboidratos e minerais, um do outro em diferentes frações.

[0044] Se desejado, várias técnicas mencionadas acima para remoção de lactose podem ser combinadas de uma maneira apropriada.

[0045] Portanto, em um aspecto, a invenção fornece um processo para preparar uma formulação à base de leite da invenção, com um teor de carboidrato reduzido, que compreende:

[0046] Em uma modalidade, a formulação à base de leite preparada acima é concentrada em pó.

[0047] Na indústria de lacticínios, a ultrafiltração é tipicamente usada para separar as proteínas e gordura da lactose e minerais do leite. Antes da ultrafiltração, o teor de gordura de leite pode ser padronizado, por exemplo, pela separação. As proteínas de leite e qualquer gordura permanecem no retentado de ultrafiltração onde a lactose e minerais passam

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10/24 em um permeado. A ultrafiltração é tipicamente executada por um fator de concentração de 1 a 10.

[0048] A lactose e os minerais monovalentes, principalmente sódio e potássio, presentes no permeado de ultrafiltração, podem ser separados entre si por nanofiltração. A lactose permanece em um retentado de nanofiltração e os minerais monovalentes passam em um permeado de nanofiltração. O fator de concentração da nanofiltração situa-se tipicamente na faixa de 1 a 6.

[0049] A solução de permeado de nanofiltração que inclui os minerais monovalentes pode ser concentrada por osmose reversa para fornecer um concentrado mineral para uso na formulação à base de leite da invenção. A osmose reversa é, em geral, executada por um fator de concentração de 2 a 20.

[0050] Em uma modalidade, o teor de matéria seca da fração de proteína de leite e/ou da fração mineral de leite obtido a partir das filtragens de membrana pode ser aumentado pela evaporação, por exemplo, para cerca de 17%, e o uso da fração evaporada para a preparação da formulação à base de leite.

[0051] Conforme mencionado acima, a precipitação de lactose a partir do material bruto de leite, hidrólise de lactose enzimática ou conversão e separação de lactose por cromatografia fornece uma formulação à base de leite onde todos os outros componentes de leite exceto pela lactose são retidos na composição. A tecnologia de filtração de membrana fornece adicionalmente a possibilidade de separar lactose e minerais de leite, principalmente minerais monovalentes, um do outro e para compor separadamente uma formulação otimizada e personalizada à base de leite da invenção das frações de mineral e de proteína.

[0052] Em uma modalidade, uma ou mais dentre as frações de componente de leite são separadas concentradas para pó por um processo apropriado e, então, usadas para preparar a formulação à base de leite da

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11/24 invenção com uma composição desejada. Em outra modalidade, a formulação à base de leite é primeiro preparada a partir das ditas frações de uma maneira apropriada e, então, secadas para pó.

[0053] Em um aspecto adicional, a invenção fornece um uso de pó de leite que tem uma razão de carboidratos para proteína de até 1,1:1 e um teor de proteína de pelo menos 5,4% em base de matéria seca para a preparação de um produto de leite recombinado com um teor de carboidrato reduzido. Em uma modalidade, uma razão de cinzas para proteína é substancialmente similar àquela de um material bruto de leite usado como um material de partida. Em uma modalidade, o teor de proteína do pó de leite é pelo menos 37%. Em outra modalidade, o teor de proteína é de pelo menos 45%.

[0054] Em uma modalidade, o produto de leite recombinado é uma bebida láctea.

[0055] Em uma modalidade, o pó de leite é a formulação à base de leite da invenção ou preparado pelo processo da invenção descrita acima.

[0056] A quantidade do pó de leite no produto de leite recombinado é de 0,5 a 15%, em peso, preferencialmente 2 a 7%, em peso.

[0057] Em ainda outro aspecto adicional, a invenção fornece um processo para produzir um produto de leite recombinado que tem um teor de carboidrato reduzido que compreende:

[0058] recombinar pó de leite que tem uma razão de carboidratos para proteína de até 1,1:1 e um teor de proteína de pelo menos 5,4% em base de matéria seca e um líquido e outros ingredientes opcionais para fornecer o produto de leite recombinado com um teor de carboidrato reduzido. Em uma modalidade, o teor de proteína do pó de leite é pelo menos 37%. Em outra modalidade, o teor de proteína é de pelo menos 45%.

[0059] O processo da invenção pode ser aplicado a uma produção em larga escala industrial a uma produção em pequena escala em arranjos domésticos.

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12/24 [0060] O teor de lactose do produto de leite recombinado é, no máximo, 3,1 % em peso.

[0061] O pó de leite pode ser recombinado em um líquido que pode ser água, um material bruto de leite, material de origem de planta (vegetal) ou uma mistura dos mesmos. Em uma modalidade, o leite recombinado é preparado de forma a corresponder a uma composição de leite desnatado normal, exceto por uma redução de carboidratos. Em uma modalidade da invenção, uma razão de cinzas para proteína do produto de leite recombinado é similar àquela do leite desnatado normal. Em uma modalidade, as cinzas são fornecidas como minerais à base de leite no produto de leite recombinado. A composição do produto de leite recombinado pode ser ajustada para corresponder àquela do leite desnatado normal, exceto pela redução de carboidratos pela combinação do pó de leite e do líquido sem quaisquer aditivos adicionais, tal como suplemento mineral. Entretanto, minerais à base de leite também podem ser adicionados ao produto de leite recombinado.

[0062] O produto de leite recombinado da invenção pode ser suplementado com ingredientes tipicamente usados no produto de leite. Ingredientes opcionais incluem gordura comestível, gordura similar a de leite ou vegetal, tal como óleo de semente de colza, óleo de babaçu fracionado ou óleo de coco, vitaminas, minerais, fibras, probióticos, sabores.

[0063] Em uma modalidade, o produto de leite recombinado é preparado pela recombinação do pó 1 da invenção com leite desnatado e água. Em outra modalidade, o produto de leite recombinado é preparado pela recombinação de 2,4% de pó 1, 54% de leite desnatado e 43,6% de água.

[0064] Em uma modalidade, o produto de leite recombinado é submetido a um tratamento de calor. O tratamento de calor pode ser realizado, por exemplo, em uma temperatura de 153 °C por 4 segundos.

[0065] Se desejado, qualquer lactose residual presente no produto de leite recombinado é submetida à hidrólise de lactose e/ou

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13/24 conversão. A hidrólise de lactose e/ou conversão pode ser realizada com enzimas lactase disponíveis comercialmente de uma maneira conhecida por si só. Em uma modalidade, o teor de lactose do produto de leite recombinado é menos que 1 % em peso, geralmente designada como uma bebida láctea de baixa lactose. Em outra modalidade, o teor de lactose é menos que 0,01 % em peso, geralmente designada como uma bebida láctea livre de lactose.

[0066] A hidrólise de lactose pode ser realizada no produto de leite recombinado que foi tratado por calor de uma maneira descrita acima ou no produto de leite recombinado que é subsequentemente sujeito ao tratamento de calor. Em uma modalidade, a hidrólise de lactose é realizada após o tratamento de calor.

[0067] O teor de furosina das bebidas de leite recombinadas preparadas de acordo com a invenção foi medido antes e depois do tratamento de calor das bebidas. O teor de furosina foi comparado aquele do leite desnatado (bebida 6) e um leite desnatado recombinado preparado pela recombinação de pó de leite desnatado convencional e água (bebida 7), que foram usados como referências. Os teores de furosina das bebidas preparadas a partir das composições de leite da invenção foram menores que aqueles do leite desnatado recombinado de referência tanto antes quanto depois do tratamento de calor. Especificamente, nas bebidas de leite preparadas pela recombinação da composição de leite da invenção e água ou uma mistura de leite desnatado e água, os teores de furosina foram significativamente menores que aqueles do leite desnatado recombinado de referência. Isso indica que a reação de Maillard é suprimida de forma eficaz até mesmo em bebidas de leite recombinadas tratadas com calor. Em uma modalidade, o teor de furosina do produto de leite recombinado da invenção é, no máximo, 0,61 mg/g de proteína antes do tratamento de calor do produto. Em outra modalidade, o teor de furosina do produto de leite recombinado da invenção é, no máximo, 0,92 mg/g de proteína após o tratamento de calor do produto.

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14/24 [0068] As propriedades organolépticas do produto de leite recombinado preparado de acordo com a invenção se mantêm inesperadamente na temperatura ambiente até mesmo durante um longo armazenamento. O processo é fácil de realizar nas condições de produção sem custos extras significativos.

[0069] Os exemplos a seguir são apresentados para ilustração adicional da invenção sem limitar uma a invenção aos mesmos.

Exemplos

Exemplo 1 [0070] O leite desnatado foi ultrafiltrado com uma membrana GR61 PP (Dow, USA) em uma temperatura de 10°C e com um fator de concentração de 4 para fornecer um permeado de ultrafiltração (UF) e um retentado de ultrafiltração (UF). O permeado de UF foi nanofiltrado adicionalmente com uma membrana Desal DK (Osmonics, USA) em temperaturas de 10°C a 15°C e com um fator de concentração de 4 para fornecer um permeado de nanofiltração (NF) e um retentado de nanofiltração (NF). O permeado de NF foi concentrado por osmose reversa (RO) com uma membrana Filmtec RO-390-FF (Dow, USA) e com um fator de concentração de cerca de 10 para fornecer um permeado de RO e um retentado de RO.

[0071] O retentado de RO foi evaporado para um teor de matéria seca de 17%.

[0072] As composições do material bruto de leite, isto é, leite desnatado, o retentado de UF e o permeado, o retentado de RO e o retentado de RO evaporado são dados na Tabela 1 abaixo.

Tabela 1:

	Leite Desnatado	ret de UF	perm de UF	ret de RO	evapor. de ret de RO
Proteína (%)	3,4	12,2	0,2	-
Gordura (%)	<0,1	0,2	0,0
Lactose (%)	4,6	4,9	4,5	0,2	2,0
Cinzas (%)	0,8	1,6	0,5	1,7	13,8
Matéria seca	9,3	19,3	5,5	2,1	17

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(%)
Na (mg/kg)	390	450	370	1.700	13.500
K (mg/kg)	1.700	1.990	1.600	6.300	50.200
Ca (mg/kg)	1.200	3.700	250	180	1.400
Mg (mg/mg)	120	250	70	50	420
P (mg/kg)	940	2.500	340	270	2.100
Na+K/proteína (mg/g de proteína)		20

[0073] O retentado de RO evaporado (700 kg) e o retentado de

UF (10.000 kg) foram misturados juntos e evaporados para um teor de matéria seca de 33% a 40%. A mistura resultante foi secada para pó (pó 1) com um tratamento de calor correspondente do pó de leite de baixo calor 5 convencional.

[0074] O retentado de UF obtido a partir da ultrafiltração de leite desnatado foi evaporado e secado para pó (pó 2) com um tratamento de calor correspondente do pó de leite de baixo calor convencional.

[0075] As composições de pó 1 e de pó 2 são dadas na Tabela 10 2 abaixo.

Tabela 2. Composições de pó 1 e pó 2

	Pó 1	Pó 2
Proteína (%)	57,5	60,7
Gordura (%)	0,8	0,9
Lactose (%)	23,9	24,5
Cinzas (%)	12,6	7,7
Matéria seca (%)	97	96,5
Na (mg/kg)	6.500	2.300
K (mg/kg)	25.900	10.000
Ca (mg/kg)	18.000	18.500
Mg (mg/mg)	1.300	1.200
P (mg/kg)	12.700	12.600
Na+K/proteína (mg/g de proteína)	56	20

Exemplo 2 [0076] O leite desnatado foi ultrafiltrado de uma maneira descrita no Exemplo 1, exceto pelo fato de que o fator de concentração foi 1,6 para fornecer um retentado de UF.

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16/24 [0077] O soro de queijo foi nanofiltrado com uma membrana

Desal DK (Osmon- ics, USA) em uma temperatura <15°C e com um fator de concentração de 4,5 para fornecer um permeado de nanofiltração (NF) e um retentado de nanofiltração (NF). O permeado de NF foi concentrado por osmose reversa (RO) conforme descrito no Exemplo 1. O retentado de RO obtido foi evaporado para um teor de matéria seca de 17,5%.

[0078] As composições do retentado de UF, do soro de queijo, do retentado de RO e do retentado de RO evaporado são dadas na Tabela 3 abaixo.

Tabela 3.

	Ret de UF	Soro de Queijo	Ret de RO	Evaporação de Ret de RO
Proteína (%)	5,5	0,7	-
Gordura (%)	0,1	<0,1
Lactose (%)	4,7	4,4	0,29	3,0
Cinzas (%)	1,0	0,52	1,41	14,6
Matéria seca (%)	10,7	5,8	1,69	17,5
Na (mg/kg)	400	370	1.400	14.100
K (mg/kg)	1.800	1.500	5.100	52.500
Ca (mg/kg)	1.700	370	150	1.500
Mg (mg/mg)	150	80	45	470
P (mg/kg)	1.300	390	240	2.500

[0079] O retentado de UF de leite desnatado (10 000 kg) e o retentado de RO evaporado de soro de queijo (120 kg) foram misturados juntos e evaporados e secados para pó (pó 3) conforme descrito no Exemplo 1. A composição de pó 3 é dada na Tabela 4 abaixo.

Tabela 4.

	Pó 3
Proteína (%)	46,9
Gordura (%)	0,7

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17/24

Lactose (%)	40,9
Cinzas (%)	10,4
Matéria seca (%)	97
Na (mg/kg)	5.000
K (mg/kg)	21.000
Ca (mg/kg)	15.000
Mg (mg/mg)	1.300
P (mg/kg)	11.600
Na+K/proteína (mg/g de proteína)	55

Exemplo 3 [0080] O leite desnatado foi evaporado para fornecer um concentrado de leite com um teor de matéria seca de 30%. O concentrado de leite foi bombeado para uma coluna de cromatografia preenchida com uma resina de troca de cátion. O eluato de leite desnatado através da resina de troca de cátion foi coletado de forma que uma porção significativa de minerais de leite e proteínas ficaram na mesma fração. Quando a coleta de frações foi terminada, uma porção significativa de lactose ainda permaneceu na coluna de cromatografia. A separação cromatográfica foi realizada a uma 10 temperatura de cerca de 60°C.

[0081 ] A fração obtida a partir da separação cromatográfica foi secada para pó (pó 4) conforme descrito no Exemplo 1.

[0082] As composições da fração coletada a partir da cromatografia e do pó 4 são dadas na Tabela 5 abaixo.

Tabela 5.

	Fração de cromatografia de leite desnatado	Pó 4
Proteína (%)	5,47	64,1
Gordura (%)	0,09	0,9
Lactose (%)	1,4	16,3
Cinzas (%)	1,2	13,5
Matéria seca (%)	8,3	96,7
Na (mg/kg)	1.100	12.800
K (mg/kg)	2.200	25.700

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18/24

Ca (mg/kg)	1.400	18.500
Mg (mg/mg)	180	2.100
P (mg/kg)	1.400	16.000
Na+K/proteína (mg/g de proteína)		60

Exemplo 4 [0083] Várias bebidas de leite foram preparadas a partir das frações e pós obtidos nos Exemplos 1 a 3. As receitas específicas são dadas na Tabela 7. Os valores numéricos ilustram porcentagens de cada fração na 5 receita.

[0084] Além disso, para as ditas frações e pós, leite e pó de leite de baixo calor foram usados na preparação das bebidas. As composições dos mesmos são dadas na Tabela 6.

Tabela 6.

	Leite Desnatado	Pó de leite de baixo aquecimento
Proteína (%)	3,4	36,8
Gordura (%)	<0,1	0,4
Lactose (%)	4,6	46,1
Cinzas (%)	0,8	8,2
Matéria seca (%)	9,0	96,6
Na (mg/kg)	390	4.200
K (mg/kg)	1.700	17.000
Ca (mg/kg)	1.200	12.000
Mg (mg/mg)	120	1.200
P (mg/kg)	940	9.500
Na+K/proteína (mg/g de proteína)	61	58

Petição 870190016999, de 19/02/2019, pág. 26/46

19/24

Tabela 7.

	Pó 1	Pó 2	Pó 3	Pó 4	Leite Desnatado	Pó de Leite de Baixo Aquecimento	Água	Ret. de RO	Ret. de UF (Exemplo 1)
Bebida 1	2,4				54,0		43,6
Bebida 2		2,4			54,0		42,7	0,9
Bebida 3			7,1				92,9
Bebida 4		2,4			54,0		43,6
Bebida 5	2,4					5,4	92,2
Bebida 6					100
Bebida 7						9,0	91,00
Bebida 8				2,0	60,0		38,0
Bebida 9					54,0		33,4	0,9	11,9

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20/24 [0085] As bebidas foram pasteurizadas com um equipamento de infusão de corrente direta UHT (temperatura ultra alta) (APV, Dinamarca) a uma temperatura de 153°C por 4 segundos. As bebidas foram embaladas assepticamente. Antes do empacotamento, 0,03% em peso de lactase (Godo 5 YNL2, Oenon, Japão) foram adicionados assepticamente às bebidas. As bebidas de leite estavam livres de lactose após uma semana de armazenamento. A composição das nove bebidas acima são dadas na Tabela 8.

Tabela 8.

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21/24

	Bebida 1	Bebida 2	Bebida 3	Bebida 4	Bebida 5	Bebida 6 (referência)	Bebida 7 (referência)	Bebida 8	Bebida 9
Proteína (%)	3,3	3,3	3,3	3,3	3,4	3,4	3,3	3,3	3,3
Gordura (%)	<0,1	<0,1	<0,1	<0,1	<0,1	<0,1	<0,1	<0,1	<0,1
Lactose (%)	3,0	3,1	2,90	3,07	2,06	4,60	4,15	3,09	3,08
Cinzas (%)	0,75	0,77	0,81	0,64	0,82	0,77	0,81	0,76	0,76
Matéria seca (%)	7,23	7,37	6,96	7,21	7,62	9,00	8,77	7,36	7,31
Na (mg/kg)	370	400	370	270	400	390	390	500	400
K (mg/kg)	1.500	1.600	1.500	1.100	1.500	1.700	1.500	1.500	1.600
Ca (mg/kg)	1.100	1.100	1.100	1.100	1.100	1.200	1.100	1.100	1.100
Mg (mg/mg)	100	100	90	90	100	120	110	110	100
P (mg/kg)	810	830	820	810	820	940	900	900	820
Após tratamento de calor
Furosina (mg/kg)	18	18	30	19	31	14	42	18	14
Proteína (mg/g)	0,55	0,54	0,90	0,57	0,92	0,46	1,27	0,54	0,43
Antes do tratamento de Calor
Furosina (mg/kg)	7	8	20	8	21	2	24	6	2
Proteína (mg/g)	0,23	0,23	0,59	0,23	0,61	0,06	0,73	0,19	0,06

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22/24 [0086] As bebidas que têm uma temperatura de cerca de 15°C foram avaliadas nas propriedades organolépticas após cerca de uma semana após a preparação das mesmas. Os resultados da avaliação são dadas na Tabela 9. As propriedades organolépticas foram comparadas ao leite desnatado normal (bebida 6) que inclui um teor de lactose natural.

Tabela 9.

Bebida
1	Similar ao leite normal
2	Similar ao leite normal
3	Similar ao leite normal
4	Similar ao leite normal, levemente aquoso
5	Similar ao leite normal
6	Doce
7	Doce
8	Similar ao leite normal
9	Similar ao leite normal

[0087] Todas as bebidas 1 a 9 foram preparadas de forma a ter um teor de proteína a um nível desejado, isto é, cerca de 3,3% (Tabela 8). Portanto, os outros resultados das bebidas são comparáveis e confiáveis. Pode ser observado através dos resultados mostrados na Tabela 8 que o teor de furosina da bebida de referência 7 que é uma bebida láctea recombinada produzida a partir de pó de leite desnatado sozinho é significativamente maior que aquele das outras bebidas. O menor nível de furosina é obtido na bebida 6 que é leite desnatado normal que tem um teor de gordura reduzido, mas um teor natural de lactose e a bebida 9 que é composta de leite desnatado, água, retentado de UF e retentado de RO. Surpreendentemente, somente um leve aumento nos teores de furosina das outras bebidas em comparação às bebidas 6 e 9 é detectado, embora as ditas outras bebidas tenham sido todas preparadas a partir de pós que contêm proteína de leite. Ademais, os teores de furosina das bebidas 3 e 5 são substancialmente menores que aqueles da bebida 7, embora as bebidas 3, 5 e 7 sejam todas preparadas a partir de água e pós à base de.

[0088] Já em relação ao gosto das bebidas, o mais similar ao

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23/24 leite desnatado tratado com UHT normal foram as bebidas 1, 2, 3, 5, 8 r 9. O gosto de bebida 4 foi similar àquele de leite normal, exceto por ser levemente aquoso. Os maiores desvios foram encontrados nas bebidas 6 e 7 que eram notavelmente doces e não correspondiam nas propriedades a leite tratado com UHT normal.

[0089] Ademais, cada bebida 2 a 9, exceto pela 5 foi preparada adicionalmente pela suplementação das mesmas com creme (38%) para fornecer um teor de gordura de 1,5% para a bebida.

[0090] O pó 1 de acordo com o Exemplo 1 foi preparado a partir de leite por ultrafiltração de leite que contém 3,1% de gordura e que seca o retentado de UF para pó que foi usado de maneira similar ao pó 1 na preparação das bebidas 1 e 5. As bebidas 1 e 5 tinham um teor de gordura de 1,5%.

[0091] Os resultados obtidos para cada bebida que contém 1,5% de gordura foram similares àqueles mostrados na Tabela 9, exceto pelo fato de que o gosto aquoso da bebida 4 poderia ser parcialmente mascarado pela gordura.

[0092] A qualidade das bebidas foi controlada organolepticamente por 6 meses e nenhuma mudança significativa foi obtida.

[0093] Os resultados mostram que uma bebida láctea livre de lactose da invenção preparada a partir do pó 1 produzido no Exemplo 1 tem um gosto melhor que o leite recombinado preparado de pó de leite desnatado normal (bebida 7; referência). Ademais, o teor de furosina da bebida da invenção é substancialmente menor que aquele do leite de referência. Ademais, surpreendentemente, o gosto e a textura permaneceram melhores na bebida da invenção que no leite desnatado tratado com UHT normal.

[0094] Será óbvio para uma pessoa versada na técnica, conforme a tecnologia avança, o conceito inventivo pode ser implantado de várias maneiras. A invenção e as modalidades da mesma não são limitadas aos exemplos descritos acima, mas podem variar dentro do escopo das

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24/24 reivindicações.

Claims

REIVINDICAÇÕES

1. Pó à base de leite com um teor de carboidrato reduzido, CARACTERIZADA pelo fato de que tem uma razão de carboidratos em relação à proteína de até 1,1:1, um teor de proteína de pelo menos 45% em base de matéria seca, e uma razão de cinzas em relação à proteína é aquela de um material de leite bruto usado como um material de partida.
2. Pó à base de leite, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADA pelo fato de que a razão de carboidratos em relação à proteína é de no máximo 0,9:1.
3. Pó à base de leite, de acordo com a reivindicação 2, CARACTERIZADA pelo fato de que a razão de carboidratos em relação à proteína é de no máximo 0,4:1.
4. Pó à base de leite, de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, CARACTERIZADA pelo fato de que a razão de carboidratos em relação à proteína é pelo menos 0,02:1.
5. Pó à base de leite, de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, CARACTERIZADA pelo fato de que a razão de sódio e potássio juntos em relação à proteína é aquela do material bruto de leite.
6. Pó à base de leite, de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, CARACTERIZADA pelo fato de que compreende um concentrado de proteína de leite a partir da ultrafiltração do material bruto de leite.
7. Pó à base de leite, de acordo com a reivindicação 6, CARACTERIZADA pelo fato de que compreende um concentrado de osmose reversa de minerais de leite obtidos a partir de um permeado de nanofiltração derivado da nanofiltração de um permeado de ultrafiltração do material bruto de leite.
8. Pó à base de leite, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 5, CARACTERIZADA pelo fato de que compreende uma

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2/4 fração que compreende proteína e minerais da separação cromatográfica do material bruto de leite.
9. Pó à base de leite, de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, CARACTERIZADA pelo fato de que compreende 45 a 65% de proteína, 4,6 a 41% de carboidratos e 1,0 a 14% de cinzas em base sólida total sem ser gordura.
10. Pó à base de leite, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 8, CARACTERIZADA pelo fato de que compreende de 48 a 60% de proteína, cerca de 24 a 43% de carboidratos e cerca de 10 a 13% de cinzas em base sólida total sem ser gordura.
11. Processo para preparar um pó à base de leite com um teor de carboidrato reduzido conforme definido em qualquer uma das reivindicações 1 a 10, CARACTERIZADO pelo fato de que compreende remover carboidratos de um material bruto de leite para fornecer uma formulação à base de leite um teor de carboidrato reduzido, e concentrar a formulação à base de leite em pó.
12. Processo, de acordo com a reivindicação 11, CARACTERIZADO pelo fato de que a remoção de carboidratos é realizada por meio de cromatografia, precipitação, técnica de filtração de membrana ou uma combinação dos mesmos.
13. Processo, de acordo com a reivindicação 11, CARACTERIZADO pelo fato de que compreende:

a) separar componentes de um material bruto de leite em uma fração de proteína, fração de carboidrato e fração mineral,

b) combinar pelo menos uma porção da fração de proteína e da fração mineral para fornecer a formulação à base de leite.
14. Processo, de acordo com a reivindicação 13, CARACTERIZADO pelo fato de que a separação é obtida pela ultrafiltração, nanofiltração e osmose reversa.
15. Processo, de acordo com a reivindicação 14,

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3/4

CARACTERIZADO pelo fato de que o material bruto de leite é submetido à ultrafiltração (LIF) para fornecer um permeado de LIF e a fração de proteína como um retentado de LIF.
16. Processo, de acordo com a reivindicação 15, CARACTERIZADO pelo fato de que o permeado de ultrafiltração é submetido à nanofiltração (NF) para fornecer um permeado de NF, e a fração de carboidrato como um retentado de NF e o permeado de NF é submetido à osmose reversa (RO) para fornecer a fração mineral como um retentado de UF.
17. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindicações 13 a 16, CARACTERIZADO pelo fato de que uma ou ambas dentre a fração de proteína e a fração mineral é concentrada para um teor de matéria seca de pelo menos 17%.
18. Uso de pó de leite CARACTERIZADO pelo fato de que tem uma razão de carboidratos em relação à proteína de no máximo 1,1:1 e um teor de proteína de pelo menos 45% em base de matéria seca para a preparação de um produto de leite recombinado com um teor de carboidrato reduzido.
19. Processo para produzir um produto de leite recombinado que tem um teor de carboidrato reduzido, CARACTERIZADO pelo fato de que compreende:

recombinar pó de leite que tem uma razão de carboidratos em relação à proteína de no máximo 1,1:1 e um teor de proteína de pelo menos 45% em base de matéria seca, e um líquido e outros ingredientes opcionais para fornecer o produto de leite recombinado com um teor de carboidrato reduzido.
20. Processo, de acordo com a reivindicação 19, CARACTERIZADO pelo fato de que a quantidade de pó de leite no produto de leite recombinado é de 0,5 a 15% em peso, preferencialmente 2 a 7% em peso.

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ΑΙΑ
21. Processo, de acordo com a reivindicação 19 ou 20, CARACTERIZADO pelo fato de que o leite recombinado é uma bebida.
22. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindicações 19 a 21, CARACTERIZADO pelo fato de que o teor de carboidrato do produto de leite recombinado é de, no máximo, 3,1% em peso.
23. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindicações 19 a 22, CARACTERIZADO pelo fato de que o produto de leite recombinado é submetido a um tratamento de calor.
24. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindicações 19 a 23, CARACTERIZADO pelo fato de que qualquer lactose residual do produto de leite recombinado é hidrolisada.
25. Processo, de acordo com a reivindicação 24, CARACTERIZADO pelo fato de que qualquer lactose residual do produto de leite recombinado é hidrolisada após o tratamento de calor.
26. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindicações 19 a 25, CARACTERIZADO pelo fato de que as propriedades organolépticas do produto de leite recombinado são similares àquelas de leite desnatado.