CH473541A - Procédé de traitement de petit-lait en vue de la fabrication d'un produit à base de petit-lait - Google Patents

Procédé de traitement de petit-lait en vue de la fabrication d'un produit à base de petit-lait

Info

Publication number
CH473541A
CH473541A CH537267A CH537267A CH473541A CH 473541 A CH473541 A CH 473541A CH 537267 A CH537267 A CH 537267A CH 537267 A CH537267 A CH 537267A CH 473541 A CH473541 A CH 473541A
Authority
CH
Switzerland
Prior art keywords
sep
whey
electrodialysis
lactose
concentrate
Prior art date
Application number
CH537267A
Other languages
English (en)
Inventor
Harry Francis Leo
Original Assignee
Foremost Dairies Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Foremost Dairies Inc filed Critical Foremost Dairies Inc
Priority to CH537267A priority Critical patent/CH473541A/fr
Publication of CH473541A publication Critical patent/CH473541A/fr

Links

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A23FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23CDAIRY PRODUCTS, e.g. MILK, BUTTER OR CHEESE; MILK OR CHEESE SUBSTITUTES; MAKING THEREOF
    • A23C9/00Milk preparations; Milk powder or milk powder preparations
    • A23C9/14Milk preparations; Milk powder or milk powder preparations in which the chemical composition of the milk is modified by non-chemical treatment
    • A23C9/144Milk preparations; Milk powder or milk powder preparations in which the chemical composition of the milk is modified by non-chemical treatment by electrical means, e.g. electrodialysis
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A23FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23CDAIRY PRODUCTS, e.g. MILK, BUTTER OR CHEESE; MILK OR CHEESE SUBSTITUTES; MAKING THEREOF
    • A23C21/00Whey; Whey preparations

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Food Science & Technology (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Dairy Products (AREA)

Description


   <Desc/Clms Page number 1> 
 Procédé de traitement de    petit-lait   en vue de la    fabrication   d'un produit à base de    petit-lait   La présente invention a pour objet un    procédé   de traitement de petit-lait en vue de la fabrication d'un produit à base de petit-lait. 



  On sait que le petit-lait liquide découlant de divers procédés de fabrication contient des constituants nutritifs précieux. Cependant, le traitement de ce petit-lait liquide afin d'obtenir des aliments consommables pose divers problèmes. La teneur en sels minéraux est plus élevée qu'on ne le voudrait dans les aliments normaux, et ces sels confèrent une saveur indésirable, et si l'on supprime partiellement le lactose, le produit risque de contenir des niveaux nuisibles, sur le plan alimentaire, de sels de cations monovalents, dans le cas d'une utilisation dans les aliments à une teneur par ailleurs acceptable. Si l'on tente de réduire la proportion des sels minéraux par des techniques classiques comme l'emploi de    résines      échangeuses   d'ions ou l'électrodialyse, on se heurte à certaines difficultés.

   Les colonnes chargées de résines    échangeuses   d'ions tendent à être colmatées par la protéine insoluble précipitée. On est obligé d'arrêter fréquemment l'installation pour la nettoyer, avec les frais supplémentaires importants que cela implique. Quand on soumet du petit-lait non concentré à    l'élec-      trodialyse   dans une installation classique, comportant des empilages de membranes, la très faible concentration en solides limite la capacité de l'appareillage d'une fa- çon très importante, car (1) le volume liquide que l'on doit faire passer à travers l'installation est très important et (2)

   la conductivité du petit-lait fluide est relativement faible par comparaison à sa conductivité après    une      concentration   à    environ      20   à    30      %      de   solides.

   Ces limitations de la capacité sont en grande partie surmontées par une concentration du petit-lait    aux      alentours      de      30%      de      solides,   à    la      condition      de      dis-      poser   de moyens pour régler la viscosité et pour régler la tendance à la gélification, se traduisant par une trop forte chute de pression dans l'empilage de mem-    branes   et par un colmatage des trajets d'écoulement entre les membranes. 



  Les inconvénients précités sont particulièrement marqués quand la matière traitée est un petit-lait concentré à haute température. On dit qu'un petit-lait est à haute température quand il a été chauffé au cours de son traitement à une température élevée pendant une durée suffisante pour dénaturer notablement les protéines qu'il contient. Par exemple, on peut chauffer le petit-lait naturel à 740 C ou au-dessus et le maintenir à une telle température pendant une minute ou plus pour produire un petit-lait   à température moyenne  ou   à haute température  . D'un autre côté, le petit-lait   à basse température   est un petit-lait qui a été traité de manière à réduire la dénaturation des protéines.

   Par exemple on peut le    chauffer   à    74,1   C et le    maintenir   à cette température pendant 15 à 30 secondes ou on peut le traiter à une température plus faible (par exemple 54 à    74^   C) et le maintenir à cette température pendant une période supérieure à l'intervalle de 15 à 30 secondes, sans provoquer de dénaturation notable des protéines.

   En supposant que le traitement par la chaleur soit un traitement préliminaire à la concentration par l'évaporation, la conservation des propriétés de basse température exige un processus d'évaporation qui, de lui-même ou 'en combinaison avec :le    prétraitement,   ne provoque pas de dénaturation notable des protéines.

      Ainsi,   on peut utiliser un évaporateur du type      Peebles     (brevet des Etats-Unis d'Amérique    NI,   2090985) qui est à    effets   multiples, à tirage vers le bas et à grande vitesse, et dans ce cas la température de la chemise ou de l'enveloppe pour l'obtention du premier effet sera d'environ 740 C ou moins, et la durée de séjour pour l'obtention de plusieurs effets (par exemple de quatre effets) sera de nature à éviter une dénaturation notable des protéines. On peut obtenir des résultats comparables avec un évaporateur sous vide à tirage vers le haut, à la 

 <Desc/Clms Page number 2> 

 condition de limiter le nombre d'effets (par exemple à trois) pour éviter la dénaturation des protéines. 



  En dehors des considérations énoncées, la teneur en protéine du petit-lait est en général plus faible qu'on ne le voudrait. Par conséquent, une réduction de la teneur en lactose, par exemple par des procédés classiques de cristallisation, donnera un produit    délactosé   contenant une plus grande proportion de protéines mais aussi une plus forte teneur en substances minérales, et la composition d'un tel produit se traduira par des difficultés de séchage et par des inconvénients sur le plan nutritif. 



  La titulaire a trouvé la possibilité de réduire grandement les problèmes posés pendant la déminéralisation du petit-lait    délactosé   à haute température et sous forme concentrée par le procédé d'électrodialyse, grâce à une opération préalable d'élimination d'une partie importante du lactose présent, ou en d'autres termes, par l'exécution de l'électrodialyse sur le petit-lait déjà    lac-      tosé.   On a trouvé que grâce à un traitement approprié du petit-lait avant l'électrodialyse, y compris l'élimination d'une partie importante du lactose présent, on peut effectuer    l'électrodialyse   avec succès en obtenant des nouveaux produits alimentaires précieux, à partir d'un petit-lait aussi bien à haute température qu'à basse température,

   contenant une forte proportion de protéines    ainsi   que des teneurs remarquablement équilibrées en sels. 



  Le procédé selon l'invention est caractérisé en ce qu'on traite un concentré de petit-lait qui a été débarrassé d'une proportion notable du lactose    initialement   contenu, en soumettant le    concentré   de petit-lait    délac-      tosé   à une électrodialyse afin de réduire notablement sa teneur en carbonate. 



  Les avantages de ce procédé sont par exemple, qu'il permet la fabrication d'aliments précieux à partir du petit-lait, la déminéralisation du petit-lait à haute température. appliqué au petit-lait    délactosé   à basse température sous forme concentrée, la fabrication de produits dont la richesse en protéines est    sensiblement   .inchangée et dont la teneur en substances minérales est modifiée de façon avantageuse aussi bien en ce qui concerne la teneur globale que la teneur relative du sodium et du potassium par rapport au calcium.

   En outre, dans une mise en    oeuvre   du procédé précité, on fait appel à l'électrodialyse en combinaison avec un    prétraitement,   comprenant    notamment   la concentration des solides et le réglage du pH du liquide dont on élimine une partie du lactose et certains solides insolubles. 



  Certains stades de traitement du petit-lait selon l'un ou l'autre mode d'exécution du procédé permettront d'en améliorer les caractéristiques de séchage et d'obtenir des concentrés nouveaux et des produits secs. 



  D'autres avantages de l'invention ressortiront de la description qui va en être faite ci-après. 



  Le petit-lait servant de matière première pour le présent procédé est le plus fréquemment dérivé de la fabrication d'un fromage comme par exemple le fromage de   Cheddar  ou le fromage blanc (appelé   Cottage    cheese     dans les pays anglo-saxons et désigné    ci-      après     fromage blanc ).

   Le petit-lait du fromage blanc présente normalement une acidité    titrable   d'environ 0,5 à 0,6 0/0 (exprimée sous forme d'acide lactique), alors que l'acidité correspondante du petit-lait du     Cheddar       peut      être      de      0,12   à    0,30'%.      La      teneur      en      carbonate      du      petit-lait      du      fromage      blanc      est      d'environ      10,0   à    11,5%   (sur la base des solides secs) et la valeur correspondante dans le cas du   Cheddar   est d'environ 8,

  5 à    9,0%.      Le      petit-lait      peut      être   à    haute      température      ou   à basse température selon la nature du traitement thermique auquel il a été soumis. 



  Dans le mode d'exécution typique, le premier stade du présent procédé consiste à concentrer le petit-lait liquide naturel préalablement à    l'élimination   d'une partie notable de sa teneur en lactose. On peut effectuer cette concentration par évaporation sous vide à une teneur en    solides      de      50   à    60      %,      après      quoi      on      permet      au      lac-      tose   de se cristalliser, et on soutire les cristaux du lactose par des techniques usuelles, par exemple par séparation hydraulique ou centrifuge ou à l'aide d'un filtre ou d'un tambour de tamisage.

   La proportion du    lac-      tose      qu'on      élimine      peut      représenter      de      30   à    70      %      (de      préférence      de      40   à    60%)      du      lactose      présent.      II      est   évident que l'enlèvement du lactose peut se faire dans un atelier séparé de fabrication du lactose, et on obtient ainsi un petit-lait partiellement    délactosé   qui convient pour la suite du traitement. 



  Le petit-lait partiellement    délactosé   conserve une certaine quantité de lactose en solution et une certaine quantité sous forme de cristaux relativement petits. On soumet le petit-lait à une    centrifugation   ou à un tamisage pour éliminer la majeure partie de ces petits cristaux. Au stade suivant, on soumet le petit-lait partiellement    délactosé   à un traitement par la chaleur à une température de 43 à 490 C afin    d'éliminer   les résidus de cristaux de lactose. 



  Ensuite, on soumet la matière liquide à un processus de clarification, par exemple par traitement dans un appareil    clarificateur   centrifuge. On effectue à    ce   stade la clarification permettant d'éliminer les substances insolubles présentes, et surtout les protéines insolubles et les fragments de caillebotte. En supposant que l'on utilise un petit-lait à haute température provenant du fromage blanc, la matière liquide aura typiquement un pH de 3,8 à 4,2. Les mêmes limites approximatives du pH sont valables pour le petit-lait à basse température du fromage blanc. En ce qui concerne le petit-lait du  Cheddar     ,   le pH peut être compris entre 4,5 (pour du petit-lait aigre ou acide) et 6,0 (pour du petit-lait doux). Au stade suivant, on soumet la matière liquide à l'électrodialyse.

   L'appareillage utilisé dans ce but peut être constitué par un groupe d'empilages de membranes connectées en série, et le petit-lait s'écoule dans des canaux en    équi-courant   par rapport à un courant de saumure. Un appareillage approprié de ce type est fabriqué par    Ionics      Inc.   (voir brevets des Etats-Unis d'Amérique Nos 2730768, 2731411 et 2800445). 



  On a intérêt à régler le déroulement de    l'électro-      dialyse   en ce qui concerne le pH, le pourcentage de solides et la température de façon à éviter la précipitation des protéines, la gélification ou la cristallisation du lactose pendant toute la durée de l'électrodialyse.

   Ainsi, quand la matière première est un petit-lait à basse température du fromage blanc, on    maintiendra   le pH du liquide au début de l'électrodialyse entre 3,9 et 4,2 , la concentration en solides ne devrait pas dépasser environ    33      %   ;    et      la      température      ne      devrait      pas      dépasser      en-      viron      43o   C.

   Comme il a été dit, le pH du petit-lait aigre de   Cheddar   peut atteindre à ce stade d'environ 4,5, et pour le petit-lait doux, il peut    atteindre   6,5, de sorte que 

 <Desc/Clms Page number 3> 

 la gamme totale des petits-laits des fromages est comprise entre 3,9 et 6,5. On poursuit le traitement d'une charge pour obtenir la réduction désirée de la teneur en carbonate.

   Pour obtenir un produit du type désiré, on préfère poursuivre l'électrodialyse pour faire descendre    la      teneur      en      carbonate      d'environ      15   à    55%      et      on      pré-      fère      une      réduction      d'environ      20   à    50%.   



  Certains petits-laits sont plus critiques que d'autres en ce qui concerne la précipitation des protéines et la gélification. Ainsi, les protéines du petit-lait du fromage blanc tendent à devenir critiques à des valeurs du pH égales ou voisines du point isoélectrique (c'est-à-dire environ 4,2 à 4,65), alors que les protéines du    petit-      lait   de    #   Cheddar   ne sont pas critiques sous ce rapport. En conséquence dans le traitement des petits-laits de fromage blanc, on règle le pH de telle façon que les stades de traitement, y compris l'électrodialyse, soient exécutés à un pH au-dessous ou au-dessus de la gamme critique de 4,2 à 4,65.

   En général, il est souhaitable de traiter le petit-lait aigre du fromage blanc dans la gamme précédemment indiquée des pH 3,9 à 4,2, car on réduit ainsi au minimum ou on élimine entièrement l'utilisation des substances chimiques de neutralisation. On fera remarquer à ce propos que toute substance chimique introduite pour le réglage du pH avant l'électrodialyse augmente la teneur en matières minérales. Pour la même raison, on traite de préférence le petit-lait doux du fromage blanc à un pH au-dessus du point isoélectrique, et dans l'intervalle d'environ 4,65 à 6,5.

   Puisque le    petit-      lait   du < c Cheddar   est moins critique en ce qui concerne la précipitation des protéines et la gélification, on peut opérer dans la gamme générale de pH 3,9 à 6,5, mais de préférence à une valeur qui réduit ou rend inutile l'incorporation de substances chimiques. On soumet la matière    électrodialysée   à un traitement pour la transformer en un produit sec granulaire. De préférence, cette opération comporte une concentration, par exemple par évaporation sous vide, que l'on fait suivre d'un séchage par pulvérisation. Immédiatement avant la concentration, on peut neutraliser la matière, par exemple en introduisant une matière chimique de neutralisation (telle que la chaux) afin de régler le pH en montant légèrement vers la neutralité.

   La concentration peut se faire à une teneur de 50 à 55 0/0 de solides. 



  Le séchage par pulvérisation peut se faire avec un appareillage classique dans lequel le concentré liquide est atomisé dans une chambre dans laquelle les particules atomisées sont dispersées dans un gaz de séchage (voir brevet des Etats-Unis d'Amérique    N@,   2088606). De préférence, les conditions de séchage sont de nature à obtenir à la sortie de la chambre de séchage un produit    divisé      ne      contenant      qu'environ      12   à    18      %      d'humidité.      On   peut soumettre la matière humide divisée à un second séchage, par exemple dans un ou plusieurs tunnels de séchage ou dans des séchoirs du type vibratoire.

   De préférence, la teneur finale en humidité est de 6,0 à    8,0'%.      Un      tel      processus      est      décrit      dans      le      brevet      pré-      cité      Nn   2088606. 



  Une particularité avantageuse du présent procédé est que le rapport des ions monovalents Na, et K    t   à l'ion divalent Ca- peut être réduit notablement dans le produit final par comparaison avec la matière première avant dialyse. 



  Le tableau 1 ci-après donne une analyse d'un    petit-      lait   typique à haute température provenant du fromage blanc et ayant subi des traitements préalables pour en réduire le lactose et ensuite une déminéralisation à des    niveaux      de      20   à    50'%.   
 EMI3.52 
 
<tb> Tableau <SEP> 1
<tb> Analyse <SEP> typique
<tb> Petit-lait <SEP> de <SEP> fromage <SEP> blanc <SEP> partiellement <SEP> délactosé
<tb> Approximativement <SEP> 20 <SEP> % <SEP> de <SEP> déminéralisation <SEP> Approximativement <SEP> 50 <SEP>  /o <SEP> de <SEP> déminéralisation
<tb> Avant <SEP> démin. <SEP> Après <SEP> démin. <SEP> Après <SEP> séchage <SEP> Avant <SEP> démin. <SEP> Après <SEP> démin. <SEP> Après <SEP> séchage
<tb> Charge <SEP> N" <SEP> . <SEP> . <SEP> .

   <SEP> . <SEP> . <SEP> - <SEP> - <SEP> SD <SEP> 527 <SEP> - <SEP> - <SEP> SB <SEP> 510
<tb> Lactose <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> 44,22 <SEP> 46,41 <SEP> 42,57 <SEP> 42,80 <SEP> 52,56 <SEP> 48,10
<tb> Protéine <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> 21,95 <SEP> 23,07 <SEP> 18,34 <SEP> 17,93 <SEP> 23,02 <SEP> 20,07
<tb> Carbonate <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> 17,08 <SEP> 13,75 <SEP> 16,17 <SEP> 17,09 <SEP> 8,27 <SEP> 10.05
<tb> Acidité <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> 17,37 <SEP> 17,41 <SEP> 6,60 <SEP> 18,40 <SEP> 10,80 <SEP> 6,45
<tb> pH <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> 3,8 <SEP> 3,8 <SEP> 5,25 <SEP> 3,9 <SEP> 4,1 <SEP> 4,85
<tb> Solides <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> 30,62 <SEP> 29,52 <SEP> - <SEP> 29,79 <SEP> 28,54 <SEP> Humidité <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> .

   <SEP> 7,30 <SEP> 7.80
<tb> (*) <SEP> Sur <SEP> la <SEP> base <SEP> exempte <SEP> d'humidité. 
 Dans le tableau II on fournit les    mêmes   données que dans le tableau I mais pour le petit-lait typique à haute température du   Cheddar : 

 <Desc/Clms Page number 4> 

 
 EMI4.1 
 Tableau II Analyse typique Petit-lait de fromage (@ Cheddar   partiellement délactosé Approximativement 20 % de déminéralisation Approximativement 40 0/a de déminéralisation Avant démin. Après démin. Après séchage Avant démin. Après démin.

   Après séchage Charge N  . . . . . - - SE 506 - - SE 505 Lactose . . . . . . 46,37 - 44,67 46,37 - 48,10 Protéine . . . . . . 22,52 - -2l,43 22,52 - 21,84 Carbonate . . . . . 17,45 13,73 14,33 17,45 10,52 11,97 Acidité . . . . . . 9,6 9,l 6,5 9,6 9,45 6,3 pH . . . . . . . 4,6 4,45 5,35 4,6 4,6 5,32 Solides . . . . . . 32,37 28,0 - 32,37 27,5 Humidité . . . . . 8,40 7,20 (*) Sur la base exempte d'humidité. Dans ces tableaux, les données dans les colonnes   Avant    démin.     concernent le petit-lait qui a été traité selon les stades mentionnés avant l'électrodialyse.

   Les données dans la colonne  Après séchage  concernent la matière sèche et divisée après neutralisation partielle et conversion en un produit sec de la façon précédemment décrite, à savoir un premier séchage par    pulvéri-      sation      jusqu'à      une      teneur      en      humidité      de      12   à    18'%      et   un second séchage faisant descendre cette teneur à envi-    ron      6,0à8,0o/o.   La neutralisation partielle avant séchage se fait par introduction de la quantité nécessaire d'hydroxyde de calcium pour régler la concentration en ion hydrogène à pH 5,0 - 5,5. 



  Le tableau III ci-après concerne d'autres analyses ayant trait à la composition minérale du petit-lait à haute température, partiellement    délactosé   et provenant du fromage blanc, avant et après la déminéralisation à    20'%      et   à    50'%.   
 EMI4.20 
 
<tb> Tableau <SEP> 111
<tb> Composition <SEP> minérale <SEP> du <SEP> petit-lait <SEP> partiellement <SEP> délactosé <SEP> du <SEP> fromage <SEP> blanc <SEP> avant <SEP> et <SEP> après <SEP> la <SEP> déminéralisation <SEP> par
<tb> l'électrodialyse <SEP> à <SEP> deux <SEP> niveaux <SEP> de <SEP> déminéralisation
<tb> 20 <SEP> % <SEP> de <SEP> déminéralisation <SEP> 50% <SEP> de <SEP> déminéralisation
<tb> Avant <SEP> démin. <SEP> Après <SEP> démin. <SEP> % <SEP> de <SEP> changement <SEP> Avant <SEP> démin.

   <SEP> Après <SEP> démin. <SEP> % <SEP> de <SEP> changement
<tb> Carbonate <SEP> total <SEP> (550  <SEP> C) <SEP> 17,05 <SEP> 13,05 <SEP> -23,5 <SEP> 17,4 <SEP> 7,75 <SEP> -57,4
<tb> Calcium <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> 0,83 <SEP> 0,865 <SEP> -I- <SEP> 4,2 <SEP> 0,725 <SEP> 1,06 <SEP> +40,7
<tb> Magnésium <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> 0,088 <SEP> 0,088 <SEP> 0,0 <SEP> 0,0973 <SEP> 0,119 <SEP> -I- <SEP> 17,2
<tb> Potassium <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> 2,08 <SEP> 1,06 <SEP> -49,0 <SEP> 3,18 <SEP> 0,0575 <SEP> -98,2
<tb> Sodium <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> 1,40 <SEP> 0,75 <SEP> -46,4 <SEP> 1,22 <SEP> 0,0813 <SEP> -93,6
<tb> Phosphore <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> 1,55 <SEP> 1,32 <SEP> -14,8 <SEP> 1,08 <SEP> 0,967 <SEP> -14,3
<tb> Chlorure <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> .

   <SEP> 2,02 <SEP> 0,86 <SEP> -57,5 <SEP> 4,30 <SEP> 0,151 <SEP> -96,6
<tb> Lactate* <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> 13,91 <SEP> 5,93 <SEP> -57,3 <SEP> 9,73 <SEP> 3,33 <SEP> -67,2
<tb> Citrate- <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> 0,33 <SEP> 0,32 <SEP> - <SEP> 1,64 <SEP> 2,38 <SEP> -I- <SEP> 38,8
<tb> Acidité <SEP> titrable <SEP> sous
<tb> forme <SEP> d'acide <SEP> lactique <SEP> 17,4 <SEP> 17,4 <SEP> - <SEP> 18,4 <SEP> 10,8 <SEP> Total <SEP> de <SEP> solides <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> 28,1 <SEP> 27,1 <SEP> - <SEP> 4,2 <SEP> 28,70 <SEP> 27,2 <SEP> - <SEP> 5,2
<tb> * <SEP> Sous <SEP> forme <SEP> d'acide <SEP> lactique
<tb> ** <SEP> Sous <SEP> forme <SEP> d'acide <SEP> citrique
<tb> Toute <SEP> l'analyse <SEP> est <SEP> sur <SEP> base <SEP> sèche.

   
 On remarquera dans ce tableau 111 que le procédé apporte une augmentation marquée du pourcentage du calcium dans la teneur minérale résiduelle. En ce qui concerne la teneur en sodium dans les matières miné-    rales   résiduelles, le tableau fait ressortir une baisse notable. Cet avantage du procédé peut être constaté aussi bien aux petits-laits à haute température qu'à ceux à basse température. 

 <Desc/Clms Page number 5> 

 La composition minérale du produit final indiquée dans le tableau 111 est une propriété avantageuse. Dans de nombreux cas, par exemple dans les aliments pour bébés, on a intérêt à réduire la teneur en ions monovalents par rapport aux ions divalents.

   Outre sa nouvelle composition minérale, le produit sec est une poudre hydratée relativement fluide dont la granulométrie est telle que la majeure partie des particules est comprise entre 840 et 40 microns. Le produit ne forme pas de grumeaux quand on l'expose à l'atmosphère et se conserve très bien sans    brunissement.   La teneur en calcium dans le carbonate du petit-lait partiellement    délactosé   tend à être notablement plus faible que la teneur dans le    mêem   petit-lait avant la cristallisation du lactose et la récupération du lactose du produit.

   Les raisons en sont les suivantes La concentration du petit-lait entier à un niveau de    solides      de      50   à    60%,      outre      qu'elle      concentre      le      lactose,   le fait également pour tous les autres constituants y compris le calcium et l'acide citrique. Ces derniers constituants sont concentrés à un tel degré que l'on dépasse très notablement la limite de solubilité du citrate de calcium.

   II en résulte l'enlèvement d'une certaine proportion de citrate de calcium de la solution sous une forme cristalline, et ces cristaux s'intègrent dans la    massedu   lactose cristallin au moment de sa séparation matérielle de la liqueur mère par tamisage, centrifugation, décantation ou une technique analogue.

   Le pourcentage du calcium    dans      le      carbonate      peut      se      rapprocher      de   4 à 6    %      au      lieu      d'environ      9%      qui      est      un      chiffre      courant      pour      les   petits-laits de diverses origines.

   Les données du tableau 111 montrent les valeurs en calcium dans deux charges différentes du petit-lait partiellement    délactosé   du fromage blanc avant l'électrodialyse : les chiffres étant    4,8%      de      carbonate      total      dans      un      cas      et      4,1%      dans   l'autre cas. Si aucune partie du calcium n'était enlevée sous forme de son citrate, les teneurs seraient de l'ordre de 8,5 0/0.

   Il est cependant très important de remarquer le rapport pondéral des ions    Na      +   et    K1-   aux ions    Ca--+.   Dans le carbonate du petit-lait    délactosé   à environ 40% avant l'électrodialyse, ce rapport de (Na+ - K+) à    Ca-      +   est d'environ 4 : 1 ce qui montre une prépondérance excessive des ions Na+ et K+ par rapport à l'ion    Ca++,   ce dernier étant précieux dans tout ingrédient d'une alimentation humaine ou animale.

   Après    l'électrodialyse      de      la      matière      pour      enlever      environ      15      %   du carbonate, on observe un changement remarquable du rapport (Na+    -;-   K+) à Ca++, lequel rapport est de 2,0: 1 au lieu de 4 : 1. L'ion calcium précieux est éliminé plus lentement que les ions Na- et    K1   qui, à leurs niveaux initiaux, limitent sévèrement l'utilité du produit dans les aliments pour l'homme et l'animal. 



  Dans le cas d'une déminéralisation à 50 0/0, le changement du rapport (Na+    -I-      K+)   à    Ca++   est encore plus remarquable. Au début de l'électrodialyse ce rapport est de 6 : 1, mais après une déminéralisation    d'en-      viron      55%,      ce      rapport      passe   à 1 :    6.      On      remarquera      que   même si une partie du calcium est    électrodialysée   au cours d'une déminéralisation de 15 à 55 0/0, le niveau réel du calcium dans le produit final tend à augmenter plutôt qu'à diminuer, en améliorant la qualité du produit final en tant que source nutritive riche en calcium.

   II en est ainsi du fait que les ions sodium, potassium et chlorure sont    conjointements      présents   en des tenues    initiales   élevées et sont éliminées par préférence à un taux tellement élevé que les solides dans le produit diminuent plus rapidement que l'ion calcium ne baisse dans le produit.

   Ces changements des rapports sont indiqués dans le tableau IV qui est obtenu à partir des résultats du tableau 111. 
 EMI5.80 
 
<tb> Tableau <SEP> IV
<tb> Rapports <SEP> pondéraux <SEP> des <SEP> ions <SEP> (Na, <SEP> + <SEP> K+) <SEP> au <SEP> Ca+-dans <SEP> le <SEP> petit-lait <SEP> partiellement <SEP> délactosé <SEP> du <SEP> fromage
<tb> blanc <SEP> aux <SEP> niveaux <SEP> de <SEP> déminéralisation <SEP> d'environ <SEP> 20 <SEP> et
<tb> 50% <SEP> par <SEP> électrodialyse.
<tb> 2011/o <SEP> 50 <SEP> % <SEP> de
<tb> déminéralisation <SEP> déminéralisation
<tb> Avant <SEP> Après <SEP> Avant <SEP> Après
<tb> démin. <SEP> démin. <SEP> démin. <SEP> démin.
<tb> Carbonate <SEP> total% <SEP> 17,05 <SEP> 13,05 <SEP> 17,4 <SEP> 7,75
<tb> Ca++ <SEP> dans <SEP> carbonate <SEP> 0/0 <SEP> . <SEP> . <SEP> 4,87 <SEP> 6,6 <SEP> 4,1 <SEP> 13,6
<tb> Na+, <SEP> 0/0 <SEP> .

   <SEP> . <SEP> . <SEP> 8.? <SEP> 5,7 <SEP> 7,0 <SEP> 1,05
<tb> K--, <SEP> % <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> 12,2 <SEP> 8,1 <SEP> 18,0 <SEP> 0,74
<tb> Na' <SEP> + <SEP> K+, <SEP> 0/0 <SEP> . <SEP> 20,4 <SEP> 13,8 <SEP> 25,0 <SEP> 1,79
<tb> Rapport
<tb> Na+ <SEP> + <SEP> K+
<tb> 4:1 <SEP> 2:1 <SEP> 6:1 <SEP> 1:6
<tb> Ca+ 
 Le procédé selon l'invention qui combine    l'électro-      dialyse   et un enlèvement partiel du lactose du petit-lait permet d'obtenir directement un produit jusqu'à présent    inobtenable   en ce qui concerne son équilibre avantageux des cations monovalents au calcium dans un produit enrichi en protéines par l'élimination des proportions importantes du lactose du petit-lait initial.

   On peut obtenir    ainsi      un      produit      sec      qui      contient,      en      poids,      45   à    52      %      de      lactose      et      environ      18   à    24%      ou      plus      de      protéines,

        alors   que la teneur en carbonate ne dépasse pas environ 8 à    16      %      et      que      la      teneur      de      ce      carbonate      en      calcium      est      d'environ      1,

  0      %      et      en      même      temps      la      teneur      combinée      en      Na      et      K      ne      dépasse      pas      environ      1,8      %      et      le      rapport   dans le carbonate de (Na, et    K+)   au    Ca++   ne dépasse pas environ 2: 1.

   Dans le produit déminéralisé à    en-      viron      50%,      le      rapport      (Na@      +      K+)      au      Ca++      sera   d'environ 1 : 6, tout en préservant ou en améliorant la teneur réelle en calcium de la matière première. 



  En général, le procédé présente de nombreux avantages par rapport aux procédés connus pour réduire la teneur en carbonate du petit-lait. Plus particulièrement, il permet l'application économique de l'électrodialyse sans colmater ou encrasser sérieusement les membranes ou les canaux. Le procédé est applicable aux    petits-      laits   aussi bien à haute température    qu'   à basse température. Il permet la production économique d'aliments comestibles qui sont relativement riches en protéines et qu'on peut utiliser tels quels comme un aliment pour l'homme, aussi bien d'ailleurs qu'en mélange avec d'autres aliments. La teneur en sodium relativement faible est avantageuse, car on peut utiliser le produit dans torts les cas où une forte proportion de sodium serait nocive.

   En même temps, les propriétés de ce produit sont obtenues conjointement avec une teneur totale en substances minérales dont la valeur est mieux adaptée aux exi- 

 <Desc/Clms Page number 6> 

    gences   de la nutrition et aux contingences    organolep-      tiques   de l'homme. 



  Un avantage du présent procédé est l'obtention d'un concentré liquide ayant de bonnes propriétés de séchage. On indiquera que les petits-laits    délactosés   aussi bien à haute qu'à basse températures, mais non déminéralisés, sont difficiles à transformer en poudres sèches par un procédé de séchage par pulvérisation. L'appareillage de séchage par pulvérisation, lorsqu'on l'utilise pour de telles matières, tend à être instable et exige un réglage critique, et la matière elle-même tend à former des masses poisseuses au lieu de particules individuelles désirées.

   Avec une déminéralisation à environ 20% ou plus, on observe des changements qui, tout en n'étant pas très bien compris, confèrent de bonnes propriétés de séchage, ce qui permet de sécher la matière par pulvérisation de la façon décrite, en formant les particules hydratées et séparées qu'on désire et sans un réglage particulièrement critique des variables. 



  Outre les propriétés mentionnées, le produit sec final possède une résistance physique et chimique combinée à la formation de grumeaux. On peut le conditionner et le vendre dans des emballages de divers types sans agglutination. Il est relativement non    hygroscopique   vis-à-vis de l'humidité atmosphérique et on peut donc le conditionner et le vendre dans des récipients non hermétiques. En raison du mode de séchage par pulvérisation en un    hvdrate,   la teneur en lactose est sous forme    d'al-      pha-lactose      monohydraté.   Une autre propriété du produit final est sa bonne propriété de conservation, surtout en ce qui concerne les changements de saveur et l'absence d'une décoloration ou d'un brunissement. 



  Jusqu'à présent on a supposé que le traitement comporte la transformation du concentré    délactosé   et déminéralisé en une forme sèche. Cependant, dans certains cas il petit être commode de mettre sur le marché le concentré direct ou après une nouvelle    concentration   sans aucun autre traitement. Les acheteurs peuvent alors incorporer d'autres ingrédients pour la fabrication de divers produits composites, et ces produits composites peuvent être liquides ou secs.

   Par exemple, l'acheteur petit mélanger le concentré avec des particules fibreuses sèches, telles que le son et les balles de riz, après quoi on sèche cette matière granulaire à l'air, ou encore on peut mélanger un concentré    délactosé   et déminéralisé à haute ou basse température avec d'autres aliments liquides pour l'alimentation des bébés. 



  Les exemples suivants servent à illustrer le procédé selon l'invention Exemple 1: On concentre du petit-lait à haute température    pro-      venant      de      fromage      blanc      naturel   à    pH      4,2      jusqu'à      54      %   de solides et on laisse le lactose se cristalliser. On enlève les plus gros grains du lactose en utilisant un tambour de tamisage comme il est expliqué dans le brevet des Etats-Unis d'Amérique    N    2768912. On soumet le concentré résultant à environ 27  C à la centrifugation pour enlever une boue qui contient les plus petits cristaux du lactose.

   Après la centrifugation, le concentré comprend du petit-lait dont on a enlevé 55 % du lactose initial. On chauffe le petit-lait    délactosé   à    49    C et on le maintient à cette température pendant 30    minutes.   On dissout ainsi les derniers petits cristaux de lactose. On soumet la matière liquide à un traitement de clarification dans un appareil centrifuge, à savoir l'appa-    reil   de clarification à ouverture automatique, modèle     BRPX-309    de    DeLaval.   Cette opération enlève les solides de protéines en suspension du type pouvant être enlevés par l'application d'une force centrifuge égale à 4000 ou 5000 fois la gravité.

   A ce moment, la concentration en ion hydrogène est de pH 4 et la concentration en    solides      de      28,7'%.      On      procède   à    l'électrodialyse      dans   une installation de déminéralisation à quatre empilages    (lonics      Inc.)   d'une façon classique. On règle la tension et le courant électrique pendant l'électrodialyse de façon à éviter le    surchauffage   (par exemple au-dessus de 38 C), qui provoquerait la précipitation des protéines ou la    gé-      lification.   Pendant ce traitement le pH est compris entre 4,0 et 4,5.

   On poursuit l'électrodialyse jusqu'à une    démi-      néralisation      de      50'%.      On      neutralise      partiellement      la      ma-      tière      électrodialysée   qui est à    pH4,5   par l'addition d'une petite quantité d'hydroxyde de calcium pour obtenir un pH 5,0, on concentre par évaporation sous vide à 50 % de solides, et on transforme en une poudre    sèche   en utilisant l'appareillage précédemment décrit, à savoir un appareil de séchage classique par pulvérisation du type générateur d'hydrate, et un second appareil de séchage. 



  Les analyses avant et après la déminéralisation sont sensiblement conformes aux tableaux I et II. La matière obtenue se prête facilement au séchage par pulvérisation pour former un produit hydraté stable et à écoulement facile. Le produit résiste généralement à l'agglutination, possède de bonnes propriétés de conservation et ne se décolore pas. Sa teneur en protéines est élevée et il convient pour la consommation par l'homme.

   Exemple 2 On utilise le même petit-lait qu'à l'exemple 1 et on le traite de la même façon pour enlever le lactose, les cristaux fins de lactose et la protéine insoluble.    Cepen-      dant      on      remplace      la      déminéralisation   à    50      %      par      une      déminéralisation   à    20'%      et      après      cette      opération      le      pH   de la matière est de 3,8. On neutralise partiellement en ajoutant de la chaux et on sèche par pulvérisation pour obtenir le produit pulvérulent désiré.

   Les résultats des analyses avant et après déminéralisation sont sensiblement conformes aux tableaux 1 et III. Les propriétés de séchage sont bonnes et, après séchage par pulvérisation, on obtient un produit qui ne s'agglutine pas, se conserve bien et ne se décolore pas. Exemple 3 La matière première est un petit-lait à haute température du  Cheddar   et non du fromage blanc. On    con-      centre      le      petit-lait      (pH      5,0)   à    55'%      de      solides      et      on      laisse   le lactose se cristalliser. On élimine les plus gros cristaux du lactose comme à l'exemple 1.

   On soumet le concentré résultant à environ 27  C à la centrifugation pour en extraire une boue contenant les plus petits cristaux de lactose. Après cette centrifugation, le concentré est un    petit-      lait      dont      55'%      du      lactose      initial      est      enlevé.      On      chauffe   le petit-lait    délactosé   à 490 C et on le maintient à cette température pendant 30 minutes, ce qui permet de dissoudre les petits cristaux restants du lactose.

   On soumet la matière liquide à un traitement de clarification par passage à travers une centrifugeuse, en l'occurrence la même machine      BRPX   2109   qu'à l'exemple 1. On élimine ainsi les solides    protéiniques   en suspension comme à l'exemple 1. A ce stade le pH est de 4,5 et la concentration de solides est de 28,7 %. On procède à    l'électro-      dialyse   comme à l'exemple 1, avec un réglage de la tension et de l'intensité du courant de façon à éviter le 

 <Desc/Clms Page number 7> 

    surchauffage   (par exemple au-dessus de 38" C), dont le résultat aurait été une précipitation des protéines ou la gélification. Pendant l'électrodialyse, le pH est compris entre 4,5 et 4,6. On poursuit l'électrodialyse jusqu'à une déminéralisation d'environ 400/0.

   On neutralise partiellement la matière    électrodialysée   (pH 4,6) jusqu'au pH de 5,0 par l'addition d'une petite quantité d'hydroxyde de calcium, on concentre par évaporation sous vide à 50 0/0 de solides, et on transforme en une poudre sèche en utilisant le même appareillage qu'à l'exemple 1. Les analyses avant et après la    déminéralisation   sont conformes aux résultats du    tableau   II, et la    composition   minérale est telle qu'au tableau III. Les propriétés de séchage sont bonnes et les autres propriétés sont généralement comme celles du produit de l'exemple 1. 



  Exemple 4: On utilise la même technique qu'à l'exemple 3, mais l'électrodialyse du petit-lait de  Cheddar  se fait jusqu'à    20,%.      Après      l'électrodialyse      le      pH      est      de      4,5.      On      con-      centre      la      matière      électrodialysée   à    50'%      de      solides   par évaporation sous vide, puis on convertit en une poudre sèche en procédant comme à l'exemple 1. Les conditions de séchage sont bonnes et on obtient un produit final du même type qu'à l'exemple 1. 



  Exemple 5 Cet exemple décrit le traitement du petit-lait à basse température. On préchauffe du petit-lait du fromage blanc naturel (pH 4,2) à environ 68  C et on maintient à cette température pendant 20 secondes environ. On concentre par passage à travers les    quatre   étages de l'évaporateur sous vide      Peebles    , les enveloppes des quatre étages étant respectivement maintenues à des températures de 72, 57, 53 et    48    C.

   Le concentré est débité du    dernier      étage   à    46       C      et      contient      53,5'%      de      solides.      On   laisse cristalliser le lactose dans un appareil    cristallisateur   classique. On enlève les plus gros cristaux du lactose par le tambour de tamisage de l'exemple 1. On soumet ensuite le concentré résultant qui est à environ    27    C, à une centrifugation pour extraire une boue contenant les plus petits cristaux du lactose.

   Après centrifugation, le    concentré      est      un      petit-lait      ayant      perdu      55%      du      lactose   initial. On chauffe le petit-lait    délactosé   à    491,   C et on le maintient à cette température pendant 30    minutes   pour dissoudre les petits cristaux restants de lactose. On procède à la clarification de la matière liquide comme à l'exemple 1 en la faisant passer à travers l'appareil      BRPX   309   à ouverture automatique afin d'enlever les solides    protéiniques   en suspension.

   A ce stade la concentration en ion hydrogène est de pH 4,1 et la    concentra-      tion      en      solides      est      de      26,1%.      On      procède   à    l'électro-      dialyse   comme à l'exemple 1. Pendant cette opération le pH est dans l'intervalle de 3,9 à 4,6. On poursuit    l'élec-      trodialyse   pour réduire la teneur carbonatée à raison de    17,3'0/0.      38,0;04,45,6%      et      52,3'%,      d'échantillons      prélevés   à des moments différents.

   On neutralise partiellement tous les échantillons en ajoutant des petites quantités    d'hydro-      oxyde   de calcium, jusqu'à pH 5,2. On concentre les    échantillons   à    environ      47'%      de      solides      par      évaporation   sous vide et on convertit en poudres sèches en utilisant le séchage par pulvérisation comme à l'exemple 1. 



  Les analyses avant et après déminéralisation donnent des résultats comparables à ceux des tableaux I et II. Le concentré    électrodialysé   se prête facilement au séchage par pulvérisation et donne une poudre hydratée stable s'écoulant librement. Le produit résiste à    l'agglutination,   se conserve bien et ne se décolore pas. En raison de son caractère pratiquement non dénaturé, la teneur    protéini-      que   du produit le rend très approprié à des usages diététiques spéciaux, par exemple les aliments pour bébés. Exemple 6: Cet exemple décrit le traitement du petit-lait à basse température, doux et comestible, formé à    partir   du fromage blanc.

   On préchauffe le petit-lait naturel (pH 6,2) à    env.      73    C pendant 15 secondes    env.   puis on le fait passer à travers un évaporateur sous vide dont les températures de l'enveloppe sont respectivement de 79, 70 et 57- C pour le premier, le second et le troisième étage. L'évaporateur est un appareil      Peebles     à tirage vers le bas. L'évaporation sous vide donne un concentré    con-      tenant      au      total      26,91%      de      solides      et      on      soutire      ce      con-      centré   du dernier étage à 44" C.

   On ajoute de l'eau oxygénée à ce concentré à raison de 270    ppm   pour assurer la stérilisation. Après 3    1i      env.   au repos, on soumet le concentré à une seconde évaporation sous vide qui consiste à préchauffer rapidement à    60,,   C et à faire passer immédiatement le concentré à travers un étage d'évaporation sous vide d'une température d'enveloppe de    66,#   C, et le concentré est enlevé à    44,,   C avec une concentration totale    de      49,

  83      %      de      solides.      On      transfère      le      concentré   à    un   mélangeur à rubans que l'on utilise comme appareil de cristallisation. On met en route l'agitateur du mélangeur après que ce dernier a été rempli avec le concentré et après une brève période de refroidissement. Après cela, on refroidit progressivement le concentré pour faire descendre sa température de 43 à 28  C en 10 heures. Après une période de 10 heures 1/2 à partir du moment de remplissage de l'appareil de cristallisation, toute la masse est transférée dans la cuve d'une centrifugeuse. Cette cuve est en l'occurrence un panier qui a été enduit de lactose hydraté brut d'un type grossier.

   Le but de cet    enduisage   est de permettre l'enlèvement d'une proportion notable des cristaux fins du lactose en même temps que des plus gros cristaux. On chauffe le concentré résultant qui est à une température d'environ    27    C jusqu'à    38,,   C et on ajoute de l'hydroxyde de sodium pour régler le pH à 6,2. On procède à la centrifugation dans l'appareil      BRPX   309   pour clarifier le produit et en éliminer les derniers cristaux fins du lactose.

   Après centrifugation, le concentré est un petit-lait ayant perdu    en-      viron      40      %      du      lactose      initial.      On      soumet      avec      succès   des quantités de ce concentré à la même électrodialyse qu'à l'exemple 1, pour effectuer la déminéralisation à    plusieurs      niveaux      compris      entre      15      et      55%.      Pendant      la   déminéralisation le pH du petit-lait est compris entre 4,7 et 6,5. 



  Dans ce qui précède, on a décrit l'invention à propos du traitement des petits-laits à haute température et à basse température, provenant de certains fromages particuliers (le   Cheddar >> et le fromage blanc). Le procédé selon l'invention est cependant applicable aux petits-laits d'autres fromages à base de lait caillé, par exemple le gruyère, le  fromage de Hollande >>, le fromage appelé aux Etats-Unis   Jack    cheese     et similaire, dont le    petit-      lait   est très voisin de celui obtenu avec le   Cheddar  .

   On considère le petit-lait du fromage blanc comme un exemple représentatif de divers autres petits-laits acides par exemple ceux provenant des fromages aigres à base de lait caillé et ceux provenant de la fabrication du fromage blanc ou de la caséine grâce à l'utilisation de l'acide lactique ou d'un autre acide minéral d'une qualité compatible (par exemple l'acide chlorhydrique et sulfurique) quand on les utilise pour l'enlèvement de la caséine d'un lait non gras.

   

 <Desc/Clms Page number 8> 

 Dans la description qui précède, on a fait état d'un concentré de petit-lait    délactosé   obtenu en concentrant    le      petit-lait   à    partir      d'une      teneur      de      50   à    60      %      en      soli-      des,      puis      en      enlevant      de      30   à    70'%      du      lactose      initial.   Cependant,

   le procédé selon l'invention reste applicable lorsque le concentré du petit-lait    délactosé   a été obtenu par des procédés connus qui peuvent éliminer de 70 à    85'9/o   du lactose initial. De tels procédés peuvent comporter simplement un second stade de concentration suivi d'une seconde cristallisation et d'une nouvelle récolte, ou encore une concentration et une cristallisation simultanées, qu'on fait suivre d'une récolte classique.

   Un autre procédé connu permet de concentrer le petit-lait à partir    de      la      valeur      initiale      de      60   à    70      %      de      solides      après      neu-      tralisation   à pH 6 et addition d'un phosphate de stabilisation des protéines. D'une façon générale on peut traiter le concentré du petit-lait    délactosé,   ainsi obtenu, par le    même   procédé que celui décrit. 



  L'analyse de la teneur carbonatée dans le produit final est un peu modifiée quand on utilise un phosphate stabilisant, car cette analyse reflète l'addition de substances minérales pour la neutralisation et la stabilisation. 



  A titre d'exemple dans lequel on enlève au petit-lait    de      70   à    85      %      de      sa      teneur      en      lactose,      on      peut      concentrer   du petit-lait de   Cheddar   et cristalliser le lactose comme c'était le cas dans l'exemple 3, après quoi on peut récolter le lactose comme on l'avait fait dans l'exemple 1,

      en      obtenant      environ      55'%      du      lactose      initial      dans      le      petit-      lait.   Une nouvelle concentration du petit-lait résultant jusqu'à une teneur en solides de 559/o, suivie d'une cristallisation et d'une récolte comme précédemment,

   permet d'obtenir un rendement en lactose naturel qui représente    80      %      de      la      teneur      initiale      en      lactose.      On      peut      régler      le      concentré      résultant   à    une      teneur      totale      de      28      %      de      so-      lides,   le chauffer à    49,,   C,

   le maintenir à cette température pendant 20 minutes afin de dissoudre les cristaux résiduels de lactose et finalement le clarifier comme dans l'exemple 1. On soumet ensuite le concentré clarifié à une électrodialyse comme    dansTexemple   1, sauf que l'on peut procéder à cette électrodialyse de manière à obtenir    environ      45'%      de      déminéralisation.      On      peut      régler      le      con-      centré   résultant à un    pI-1   de 5,0 par l'addition de chaux,

      puis      on      concentre   à    une      teneur      de      50      %      en      solides      au   moyen d'une évaporation sous vide et finalement on sèche par pulvérisation. Une analyse typique du produit sec finalement obtenu de la façon décrite est la suivante Lactose . . . . . .    43,0'9/o      Protéines   . . . . .    33,0      %   Carbonate . . . . .    11,5'9/o   Humidité . . . . .    7.21/o   La teneur en carbonate dans un tel produit typique peut être essentiellement la même que dans l'exemple 3. 



  Dans la forme de réalisation et dans l'exemple qui viennent d'être décrits, il a été question du traitement du petit-lait de fromage de   Cheddar    >>.   Cette même forme de réalisation est    applicabie   au traitement du petit-lait de fromage blanc   à haute température     .   Par exemple, on peut traiter un petit-lait fluide de fromage blanc   à haute température   à pH 4,2, en procédant comme dans l'exemple 1, c'est-à-dire par évaporation, cristallisation et récolte du lactose. Après cela, on peut effectuer un second stade d'évaporation, de cristallisation et de récolte de sorte que l'on élimine au total    8019/o   de la teneur initiale en lactose. On peut alors soumettre le concentré résultant à une électrodialyse après chauffage et clarifi- cation comme dans l'exemple 1.

   On peut exécuter l'électrodialyse jusqu'à un degré de déminéralisation d'environ 45 0/0. Après avoir élevé le pH jusqu'à 5 environ par l'addition d'une petite quantité d'hydroxyde de calcium, on peut évaporer le concentré jusqu'à une    te-      neur      en      solides      de      50      %      et      le      sécher      par      pulvérisation   comme dans l'exemple 1.

   Un produit typique obtenu de cette façon aura l'analyse suivante    Lactose   . . . . . .    43,5%      Protéines   . . . . .    36,0%      Carbonate   . . . . .    12,0%      Humidité   . . . . .

      7,5%   En ce qui concerne l'enlèvement du lactose par concentration et cristallisation avec utilisation d'un stabilisant phosphaté des protéines, on pourrait traiter le    petit-      lait   de la manière décrite dans le brevet des Etats-Unis d'Amérique    N    2467453, avec une concentration du    petit-      lait      comprise      entre      60      et      70      @%      de      solides,      et      en      présence   d'un stabilisant chimique pour protéger les protéines à l'encontre d'une dénaturation par la chaleur.

   Par exemple, on peut traiter du petit-lait fluide, ayant une acidité    titrable   de 0,l3    19/o   sous forme d'acide lactique, avec de l'hydroxyde de sodium pour régler son pH à 7,02. On peut ajouter une quantité suffisante de stabilisant des protéines, à savoir le composé      quadrofos        Na0P4013,      pour      obtenir      une      concentration      de      0,004      %      dans      le      petit-      lait   fluide.

   On peut effectuer le chauffage, l'évaporation, la cristallisation et la récolte des cristaux sensiblement comme il est décrit dans le brevet No 2467453 précité afin d'obtenir un rendement de    76'9/o   du lactose initial contenu dans le petit-lait. On peut chauffer la    liqueur-      mère      restante,      qui      contient      28'%      de      solides,   à    une      tem-      pérature   de 46  C afin de dissoudre les cristaux résiduels et enfin on peut clarifier par centrifugation.

   On règle de préférence le pH à 6,4 avec de l'acide chlorhydrique et on électrodialyse le concentré à une température    com-      prise      entre      39      et      42       C      afin      d'éliminer      46      %      du      carbo-      nate.   De préférence, on règle pendant l'électrodialyse le pH entre 6,4 et 6,9. On peut soumettre le concentré    élec-      trodialysé   à une nouvelle concentration par évaporation jusqu'à une teneur totale de 50% en solides, après quoi on peut sécher par pulvérisation comme dans l'exemple 1.

   L'analyse du produit peut être la suivante    43,3      n/o      de      lactose,      31,3      %      de      protéines,      et      10,4      %      de   carbonate (en poids rigoureusement sec). La composition du carbonate peut être celle du tableau III, sauf que les teneurs en sodium et en phosphore traduisent les additions de ces éléments afin d'assurer la stabilisation chimique des protéines à l'encontre de la chaleur.

Claims (1)

  1. REVENDICATION Procédé de traitement d'un petit-lait liquide en vue de la fabrication d'un produit à base de petit-lait, caractérisé en ce qu'on traite un concentré de petit-lait qui a été débarrassé d'une proportion notable du lactose initialement contenu, en soumettant le concentré de petit- lait délactosé à une électrodialyse afin de réduire notablement sa teneur en carbonate. SOUS-REVENDICATIONS 1. Procédé selon la revendication, caractérisé en ce que la matière que l'on soumet à l'électrodialyse est un petit-lait à haute température dont les protéines sont dénaturées à un degré important. <Desc/Clms Page number 9> 2.
    Procédé selon la revendication, caractérisé en ce que la matière que l'on soumet à l'électrodialyse est un petit-lait à basse température, dont la teneur en protéines est sous une forme sensiblement non dénaturée. 3. Procédé selon la revendication et les sous-reven- dications 1 et 2, caractérisé en ce que l'on clarifie le concentré avant l'électrodialyse. 4. Procédé selon la revendication et les sous-revendi- cations 1 et 2, caractérisé en ce que l'on effectue l'électro- dialyse de manière à réduire la teneur en carbonate d'une valeur d'au moins 15 %. 5.
    Procédé selon la revendication et les sous-revendi- cations 1 et 2, caractérisé en ce qu'on fournit la matière liquide au stade d'électrodialyse à une concentration en ion hydrogène comprise entre pH 3,8 et pH 4,2, et notamment comprise entre 4,65 et pH 6,5. 6. Procédé selon la revendication et la sous-revendi- cation 1, caractérisé en ce qu'on chauffe le concentré de petit-lait avant l'électrodialyse à une température com- prise entre 43 et 49 C afin d'éliminer les cristaux résiduels de lactose, puis on clarifie pour éliminer les protéines insolubles et les fragments de caillebotte. 7. Procédé selon la sous-revendication 6, caractérisé en ce qu'après l'électrodialyse on sèche la matière par pulvérisation pour obtenir un produit sec. 8.
    Procédé selon la revendication et la sous-revendi- cation 6, caractérisé en ce qu'on soumet les cations monovalents et le calcium à une élimination sélective par électrodialyse, de sorte que le produit résultant est tel que le rapport des cations monovalents au calcium soit compris entre environ 2 : 1 et 1 : 6. 9. Procédé selon la revendication et les sous-reven- dications 1 à 8, caractérisé en ce qu'on maintient pendant l'électrodialyse la matière sensiblement à l'abri d'une précipitation ou d'une gélification des protéines.
CH537267A 1967-04-17 1967-04-17 Procédé de traitement de petit-lait en vue de la fabrication d'un produit à base de petit-lait CH473541A (fr)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CH537267A CH473541A (fr) 1967-04-17 1967-04-17 Procédé de traitement de petit-lait en vue de la fabrication d'un produit à base de petit-lait

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CH537267A CH473541A (fr) 1967-04-17 1967-04-17 Procédé de traitement de petit-lait en vue de la fabrication d'un produit à base de petit-lait

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CH473541A true CH473541A (fr) 1969-06-15

Family

ID=4292447

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CH537267A CH473541A (fr) 1967-04-17 1967-04-17 Procédé de traitement de petit-lait en vue de la fabrication d'un produit à base de petit-lait

Country Status (1)

Country Link
CH (1) CH473541A (fr)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CA1108919A (fr) Procede de traitement du lactoserum
JP2022188055A (ja) 新規のベータ-ラクトグロブリン調製物の製造ならびに関連する方法、使用および食品
CH630243A5 (fr) Procede de recuperation des proteines du lactoserum.
FR2809595A1 (fr) Derive laitier presentant une composition minerale et en acides amines selectivement modifiee, procedes pour sa fabrication, et utilisation.
US3615664A (en) Treatment of whey
KR20210033992A (ko) 알파-락트알부민-풍부 조성물을 제조하는 신규한 방법, 관련 제품 및 예를 들어 유아용 조제분유에서의 용도
US3447930A (en) Process of treating whey
EP3313190B1 (fr) Procédé de fabrication d&#39;une composition protéique laitière déminéralisée, adapté notamment à la filière biologique, et composition protéique laitière déminéralisée
WO2018197822A1 (fr) Albumines de pois ameliorees, procede d&#39;obtention et leurs applications
US4627880A (en) Unprocessed complete cane sugar and method of producing it
CH473541A (fr) Procédé de traitement de petit-lait en vue de la fabrication d&#39;un produit à base de petit-lait
WO2016016397A1 (fr) Poudre laitiere
BE697113A (fr)
JPS59120049A (ja) 酵素分解したインスタント乳清粉末及びその製法
CH634969A5 (fr) Procede de recuperation des proteines du lait.
EP0178957A1 (fr) Procédé pour l&#39;obtention de lysozyme par microfiltration à partir d&#39;une matière à base de blanc d&#39;oeuf
PL239933B1 (pl) Sposób wytwarzania kwaśnej serwatki, serwatka kwaśna otrzymana tym sposobem i produkt zawierający serwatkę
FR3072542B1 (fr) Concentrat ou isolat de proteines solubles de lait stable au cours des traitements thermiques, et procede d&#39;obtention.
US723152A (en) Process of concentrating solutions.
US9775364B2 (en) Method for manufacturing a powder of serum extracted from Greek style yogurt
RU2275040C2 (ru) Способ производства молокосодержащих концентрированных сладких продуктов
BE843777A (fr) Procede de preparation d&#39;une poudre contenant du lactulose et destinee a l&#39;alimentation
JP2002315506A (ja) ホエーマザーリキッド粉末の製造方法
EP0682003B1 (fr) Procédé de production d&#39;un extrait concentré liquide de végétaux à partir de végétaux renfermant du mannitol, extrait et mannitol ainsi obtenus
US1957465A (en) Treatment of maple sirup

Legal Events

Date Code Title Description
PL Patent ceased