实施发明的最佳方式
具体地,本发明涉及下列(1)到(12)。
(1)由奶生产奶油的方法,它包括:
实施奶的膜浓缩,随后
将奶油从奶中分离出来,随后
实施奶油的巴斯德杀菌,
所述方法进一步包括在巴斯德杀菌之前降低奶中溶解氧的浓度。
(2)根据(1)的方法,其中在膜浓缩之后和奶油分离之前降低溶解氧的浓度。
(3)根据(1)的方法,其中在奶油分离之后降低溶解氧的浓度。
(4)根据(1)的方法,其中在膜浓缩之前降低溶解氧的浓度。
(5)根据(1)到(4)任一项的方法,其中通过用脱氧膜处理来降低溶解氧的浓度。
(6)根据(1),(2)和(4)任一项的方法,其中通过用氮气取代处理来降低溶解氧的浓度。
(7)根据(1)到(6)任一项的方法,其中通过使用选自RO膜和NF膜中至少一种膜来进行膜浓缩。
(8)根据(1)到(7)任一项的方法,其中在巴斯德杀菌之前奶中溶解氧浓度为4ppm或更低。
(9)根据(1)到(8)任一项的方法,其中根据膜浓缩将奶浓缩至1.2倍或更高。
(10)生产脂肪性食品或含脂肪食品的方法,其包括采用根据(1)-(9)任一项的方法生产的奶油作为原材料,由此降低由奶油之外其它原材料引起的令人不快气味。
(11)根据(1)-(9)任一项的方法生产的奶油。
(12)根据(10)的方法生产的脂肪性食品或含脂肪食品。
下面,将描述本发明的实施方案。
并不特别限定用在本发明中的奶,可以使用牛奶、特种乳(specialmilk)、山羊奶等哺乳动物的奶。此外,在本发明中,可以使用原料奶奶本身,并且可以使用经加工的奶,这种经加工的奶可以根据本发明的方法生产奶油。优选将原料奶奶用于膜浓缩处理或脱氧处理。通过相对密度差异分离奶来获得奶油,并且优选通过实施离心获得奶油。离心处理的实例包括将奶通过离心机以便将奶分离成奶油和脱脂奶的方法。对于咖啡或烹饪来说奶油的乳脂比例通常为20-30%,对于用在制作蛋糕等等中的打发奶油(whipping cream)的乳脂比例为40-50%,根据应用情况还可以使用其它乳脂比例。
作为奶油的巴斯德杀菌法(加热性巴斯德杀菌),可以利用所有的常规巴斯德杀菌法,特别是可以进行直接加热巴斯德杀菌法(如蒸汽注射法和蒸汽灌注法),间接加热巴斯德杀菌法(如盘型巴斯德杀菌法和管型巴斯德杀菌法)。例如,于63℃实施固定巴斯德杀菌法30分钟,盘型热交换巴斯德杀菌可以在72-75℃实施15秒,高温短时巴斯德杀菌法(HTST巴斯德杀菌法)可以在82-85℃实施10秒,或超高温巴斯德杀菌法(UHT巴斯德杀菌法)可以在130-140℃实施2秒。通常,在巴斯德杀菌后立即将奶油于10℃或更低温度下冷却。
作为用来实施奶的膜浓缩处理的膜,可以使用反渗透(RO)膜或纳米过滤(NF)膜,所述奶用作本发明的奶油的原料。对于超滤(NF)膜,有大量膜渗透组分如乳糖,所以通常不采用它。不过,超滤(NF)膜具有比其它膜更能缩短浓缩时间的优点,所以可以在本发明中使用具有最小孔径的超滤膜。由于膜的渗透性,选定膜的种类影响最后获得的奶油的风味。例如,由于只有水在RO膜中被除去,盐得以浓缩并且因此咸味通常更强。在使用NF时,气味组分或味道组分得以浓缩,但水、钾、钠等等被去除,所以它有可能避免碱味变得更强。在实施膜浓缩处理过程中并不特别限定压力,只要压力在所用膜的加压强度之下即可。不过,当处理奶、脱脂奶等时,优选在大约7-8bar的压力之下进行处理。此外,在实施膜浓缩处理过程中并不特别限定温度,只要温度在所用膜的热耐受温度之下即可。不过,当处理奶、脱脂奶等时,优选在10℃或更低的温度下进行处理,更优选在7-8℃下进行。
即使使用任一种上述膜,要求浓缩比例都应当是1.2倍或更高,以便确保奶油具有比试验实施例1的表3中所示的未处理奶油更好的风味,并且优选要求浓缩比例为1.3或更高。在这里,浓缩比例通过浓缩前和浓缩后之间预定量的奶的固体成分的量比例来定义。浓缩比例的上限由膜容量、浓缩后程序中的处理效率、奶油的应用等决定,即使当进行几次浓缩时也没有浓缩上限的问题。此时,如果膜的浓缩能力进行参照,则浓缩比例的上限为高达2倍左右。不管使用任何膜,以此方式获得的膜浓缩的奶其等决定乳品风味的组分如乳蛋白、二乙酰基得以浓缩。具体地,当根据本发明一起使用脱氧时,膜浓缩的奶可以用作原料以获得具有极佳风味的奶油,其中乳品风味比常规奶油更加强烈并且有良好的新鲜风味而无不纯味道,这在以前是不存在的。
当膜脱氧处理在本发明中作为脱氧处理方法实施时,可以使用具有气体通透性的膜,优选具有氧气的选择通透性,并优选使用空心纤维膜等。具体地,可以使用MHF(注册商标)空心纤维膜(由MitsubishiRayon Co.Ltd.生产)等。例如,通过在减压下将奶油穿过空心纤维膜,可以实施脱氧处理。使用膜来实施脱氧处理的优点是乳化稳定性几乎不受破坏,即使是在奶油分离之后实施脱氧处理,并且与通过氮气取代实施脱氧处理相比芳香味的散布得以抑制。脱氧膜可以在清洁后再次利用,但是由于处理容量大,考虑到成本有可能使用脱氧膜一次随后将其弃去。
在本发明中,氮气取代法指通过将奶与氮气相接触来降低奶中溶解氧的浓度的方法。可以使用下列方法,其包括:将奶通过氮气,向奶中吹入氮气,对奶施压将奶与氮气接触等等。具体地,有关操作、条件等,有可能利用专利文件1的方法(特此将专利文件1的全部内容并入作为参考)。可以对用于本发明的氮气取代法应用除了氮气之外的惰性气体,只要这些惰性气体不影响奶油的性质。当利用氮气取代法实施脱氧处理时,如果在奶油分离之后实施氮气取代法,则乳化稳定性肯定受到破坏,如专利文件1中所述。为此,在专利文件1中,在实施氮气取代方法过程通过将奶油温度控制在预定温度或更高来避免乳化稳定性的破坏。在本发明中,如果实施氮气取代方法作为脱氧处理,则在奶油分离之前而不是在奶油分离之后对奶或膜浓缩奶实施氮气取代方法进行脱氧处理。因此,与专利文件1所述的方法相比,乳化稳定性的破坏小并且流通能力高。以此方式,有可能获得与专利文件1的奶油相比,具有进一步提高适销性的奶油。上述结果是在本发明中新发现的。
因此,当实施氮气取代方法作为根据本发明的脱氧处理时,就获得具有提高乳化稳定性的奶油而言,重点是在奶油分离之前实施氮气取代方法。此外,当利用氮气取代方法时,不必准备除了在专利文件1中所述的设备之外的新设备。因此,有可能获得比专利文件1的奶油具有更好的乳化稳定性的奶油,而无需额外成本。
根据本发明,通过结合奶的膜浓缩,从奶中分离奶油,奶油的灭菌和利用氮气取代或膜进行脱氧处理,有可能获得极佳风味和物理特性的奶油,这是本发明的目标。
方法1:膜浓缩→脱氧处理(氮气取代方法)→奶油分离→灭菌
方法2:膜浓缩→脱氧处理(膜脱氧)→奶油分离→灭菌
方法3:膜浓缩→奶油分离→脱氧处理(膜脱氧)→灭菌
方法4:脱氧处理(氮气取代方法)→膜浓缩→奶油分离→灭菌
方法5:脱氧处理(膜脱氧)→膜浓缩→奶油分离→灭菌
在任一种方法中,都要求在灭菌之前奶油的溶解氧浓度在产品温度40℃左右时为4ppm或更少,优选3ppm或更少(试验实施例2的表6)。溶解氧浓度是取决了奶油温度而变化的因子。不过,有可能基于,例如,参照实施例1中所示的产品温度和溶解氧浓度之间的关系来设定本发明中所需的产品的各种温度的溶解氧浓度的上限。
关于前面5种步骤组合实施上述条件,由于像专利文件1在方法3中那样就在灭菌之前实施脱氧处理,溶解氧浓度在灭菌操作之前并不升高,因而没有问题。因为上述原因,这也在常规方法中实施。同时,由于在方法1和2中的脱氧处理之后实施奶油的分离,需要考虑在奶油分离步骤中溶解氧的升高。为此,在专利文件1中不使用方法1和2。不过,即使在这些情况下,当使用良好气密性的分离器生成氮气环境时,经确认在从脱氧处理到灭菌处理过程中溶解氧浓度升高很少。因此有可能通过实施方法1和2来提高乳化稳定性,优于常规方法。具体地,当使用氮气取代方法作为脱氧方法时,,乳化稳定性比基于方法3(实施例1的表1)的专利文件1的方法有显著提高和明显改善。
在剩下的方法4和5中,与方法1和2相比,要求在膜浓缩的步骤中进一步抑制溶解氧的升高。不过,像前面的方法1和2一样,通过维持奶油的溶解氧浓度至前述水平,同时注意设备的气密封性等,可以实现本发明。
在这方面,前述方法1-5中只描述了一个脱氧步骤。为了保持乳化稳定性,优选只进行一次脱氧处理。不过,当有特殊原因即各个步骤不能连续进行并且溶解氧浓度可能在灭菌处理之前升高时,有可能以下面的方式具体化本发明:通过使用令人相当放心的膜脱氧方法适当增加脱氧操作而不影响乳化稳定性,由此再次降低升高的溶解氧浓度。例如,当实施所述步骤来分离奶油以便改善运输操作,并且随后在运输后实施灭菌步骤时,奶油的溶解氧浓度可以在流通过程中升高。不过,通过在加热灭菌之前实施膜脱氧处理,有可能获得根据本发明的奶油。
下面将描述在前述方法1和2中实施的操作。
构建环流通路,其中连续排列膜组件和冷却板,所述膜组件中有罐、泵和浓缩膜。将奶在通路中循环以获得浓缩的奶。
方法1:接下来,通过使用常规气体-液体分散装置将氮气灌注到经浓缩的奶中,随后将经浓缩的奶引至去沫罐中以去除泡沫。通过盘型加热装置将由此去沫和脱氧的经浓缩的奶加热到大约30℃-50℃,并且通过分离装置对它进行分离以获得奶油。对获得的奶油进行灭菌,例如,通过盘型灭菌器于140℃灭菌2秒。在灭菌后,将奶油过夜陈化。
方法2:在将容有脱氧膜的外壳内侧保持在低压下的同时,让经膜浓缩的奶流过其中。将脱氧奶通过奶油分离器进行分离以获得奶油。对获得的奶油进行灭菌,例如,通过盘型灭菌器于140℃灭菌2秒。在灭菌后,将奶油过夜陈化。
可以将根据本发明由此获得的奶油用在各种脂肪性食品或含脂肪食品中。例如,可以提及脂肪性食品如脂肪涂敷料和烹饪油以及烘焙食品和糖果所用的脂肪,和含脂肪食品如混合奶油,乳蛋糕奶油和布丁。具体地,对于倾向于生成煮烹气味或令人不快味道的包含奶油之外的原材料的食品如蛋或鱼,或其风味易被加热破坏的油如鱼油或蛋黄,伴随着奶油一起显著抑制了来自蛋、鱼或风味油的煮烹气味,鱼味等。因此,有可能产生具有新鲜风味的食品。以此方式,不仅奶油中内在的风味被动地有助于改进食品的风味,而且当使用根据本发明的奶油时,由于奶油之外的原材料所引起的煮烹气味或令人不快的气味如鱼腥味可以得到抑制。因此,有可能获得具有新鲜风味和浓郁奶油风味的食品,其是一种新的前所未有的风味。通过使用本发明的奶油作为原料可以首次实现这一目标,本发明的奶油是通过使用膜浓缩奶作为材料并且在加热灭菌之前实施脱氧处理而生产的。
下文中,将参照实施例,试验实施例和参照实施例来描述本发明。不过,本发明并不限于此。
实施例
(实施例1)
原料奶的膜浓缩(NF膜),脱氧处理(氮气取代),奶油分离,和灭菌处理
通过利用NF膜(Dow-filmtech firm:NFT 3838)处理设备循环400kg的原料奶(3.7%的脂肪,8.9%的SNF)获得267kg的浓缩奶(5.6%的脂肪,13.4%的SNF)。通过单泵以100L/H的速率将浓缩奶送入空气分散管,同时以8L/min的比率散布氮气。通过盘型加热装置将加工过的液体加热至47℃,并通过利用奶油分离机(Westfalia Co.:SA-1型)以7,000rpm和100kg/h的比率将奶油从加工过的液体中分离出来。获得奶油的溶解氧浓度为1.7ppm。通过盘型灭菌器(IWAT KIKAI KOGYOCO.,LTD.:VHX-CR2-200)于140℃将奶油灭菌2秒。将灭菌奶油(47.5%的脂肪,7.0%的SNF)于3℃陈化一夜。此外,利用膜浓缩的奶,通过专利文件1的方法在奶油分离后进行氮气取代来制备产品(称为产品(4))。
100g的奶油放在200ml烧杯中并于25℃以120rpm的速率摇动时奶油的乳化稳定性乳化显示为相对于时间的比率,在所述时间内没有实施膜浓缩处理也没有进行脱氧所生产的参照奶油凝结该比率被设定为100。结果显示在表1中。在表1中,本发明的产品(3)的乳化稳定性比参照(1)高80%稍多,因而在实际应用中没有问题。同时,产品(4)的乳化稳定性比参照(1)高70%稍少。与参照产品相比,当向400g的每种奶油中加入28g糖并起泡时,本发明的产品(3)具有强烈和浓郁的奶味并且具有很少的烹煮气味和具有诸如温和回味的良好风味。
表1
实验号 |
(1) |
(2) |
(3) |
(4) |
膜浓缩处理脱氧处理(氮气取代) |
否否 |
是否 |
是是(本发明的方法) |
是是(常规方法) |
乳化稳定性(%)烹煮气味浓郁味道 |
100是弱 |
104是强 |
83弱强 |
68弱强 |
综合评估 |
△ |
○ |
◎ |
○ |
◎:良好
○:比较好
△:正常
(实施例2)
原料奶的膜浓缩(RO膜),脱氧处理(膜脱氧),奶油分离,和灭菌处理
通过利用RO膜(Dowfilmtech firm:RO8038)处理装置循环原料奶获得浓缩奶(5.9%的脂肪,13.2%的SNF)。通过盘型加热装置将加工过的液体加热到47℃,并通过利用分离机(Westfalia Co.:SA-1型)以7,000rpm和100kg/h的比率将奶油从加工过的液体中分离出来,以获得脂肪比例为45%的5kg奶油。将奶油聚集在罐中并通过将热水流到套管中来于40℃加热。在将安装了脱氧元件(MITSUBISHI RAYONCO.,LTD.;MHF304KM)的外壳的内部保持于40torr下的同时,通过单泵以100L/H的速率将加热过的奶油送至该元件以进行脱氧处理。获的奶油的溶解氧浓度为1.3ppm。通过盘型灭菌器(IWAT KIKAI KOGYOCO.,LTD.:VHX-CR2-200)于140℃将脱氧处理过的奶油灭菌2秒。将灭菌后的奶油于3℃过夜陈化。向400g的奶油中添加28g糖,并将奶油起泡。将所述奶油的风味与未进行膜浓缩也未进行脱氧处理而生产的参照产品(1)的风味相比较。作为比较的结果,所述奶油具有诸如强烈奶味和很少的烹煮气味的良好风味,如表2中所示。此外,脱氧处理过的产品的乳化稳定性比未进行处理生产的参照产品高80%,因而在实施应用中没有问题。
表2
实验号 |
(1) |
(2) |
膜浓缩处理脱氧处理(膜) |
否否 |
是是 |
乳化稳定性(%)烹煮气味奶味 |
100是正常 |
85否强烈 |
(试验实施例1)
检测原料奶膜浓缩程度与奶油风味之间的关系
通过利用与实施例1相同的方法,通过利用NF膜(Dow-filmtechfirm:NFT3838)处理装置循环原料奶(4.2%的脂肪,8.8%的SNF)随着时间而获得浓度不同的几种类型的奶。通过单泵以100L/H的速率将浓缩奶送入空气分散管,同时以8L/min的比率散布氮气。通过盘型加热装置将加工过的液体加热至47℃,并通过利用分离机(WestfaliaCo.:SA-1型)以7,000rpm和100kg/h的比率将奶油从加工过的液体中分离出来。接下来,通过盘型灭菌器(IWAT KIKAI KOGYOCO.,LTD.:VHX-CR2-200)于140℃将奶油灭菌2秒。将灭菌奶油于3℃陈化一夜。
向400g奶油中添加28g糖,并起泡,随后将所述奶油的风味与参照产品的风味相比较。比较的结果显示在表3。作为比较的结果,具有1.1倍浓缩比例的产品与参照之间未发觉差异,或相当平常的风味。不过,具有1.2倍或更高浓缩比例的产品具有浓郁的奶味,而具有1.3倍或更高浓缩比例的产品具有更强烈的奶味。另外,所述奶油具有很少的烹煮气味或不纯味道并且具有良好风味,奶体浓稠并且具有新鲜回味。
乳化
表3
实验号 |
(1) |
(2) |
(3) |
(4) |
(5) |
原料奶浓缩比例(倍数) |
1.0 |
1.1 |
1.2 |
1.3 |
1.4 |
分离奶油的脂肪比例(%) |
47.5 |
47.5 |
47.5 |
47.5 |
47.5 |
分离的奶油的非脂肪性奶固体(%) |
4.6 |
5.1 |
5.6 |
6.1 |
6.6 |
风味 |
正常 |
正常 |
比较好 |
良好 |
良好 |
(实施例3)
脂质涂敷料(脂肪性食品)的制备
将实施例1中获得的奶油用作次级原材料,并根据下列配方来制备混合了包含5.8%组合DHA和EPA的Sanomega DHA23(注册商标:NOF Corporation.,下文称作DHA油)的混合液,其含有多聚不饱和脂肪酸。将制备的液体加热到95℃,随后冷却至40℃。将制备好的液体冷却并从鼓式冷却器中刮出以获得脂质涂敷料。此外由参照奶油获得涂敷料。作为比较两种涂敷料的结果,在利用根据本发明的奶油获得的脂质涂敷料中比在参照产品获得的脂质涂敷料中的令人不快的烹煮气味更少而奶味更强烈,所述令人不快气味是由多聚不饱和脂肪酸等等的降解引起的。因此,根据本发明的奶油具有良好风味。
配方:35%的菜籽油,20%的DHA油,15%的可食用精炼和加工脂肪(m.p.40℃),28%的奶油,1%的精制食盐,和1%的乳化剂,即合计100%。
(实施例4)
蒸制布丁的制备(蛋黄气味减弱)
将实施例2中获得的奶油和参照奶油用作次级成分。以下列配方混合原材料并随后加热和溶解。随后将80g混合物填至具有耐热性的甜品杯中,在电烘箱中进行蒸汽加热(上部150℃加热,下部160℃加热)60分钟,外侧冷却,作为感觉评估的试验样品。
配方:20%的糖,25%的蛋黄,5%的糖,45%的奶,和25%的奶油,即合计100%。
表4显示了感觉评估的结果,其中20位有经验的评估者品尝了参照产品和包含根据本发明的奶油的产品(其中表中的数字代表评估者的数目)。
评估 |
蛋黄气味 |
评估 |
乳蛋糕风味 |
试验1 |
试验2 |
试验3 |
试验1 |
试验2 |
试验3 |
强 |
5 |
2 |
2 |
好 |
9 |
8 |
10 |
无差别 |
2 |
3 |
2 |
无差别 |
8 |
5 |
7 |
弱 |
13 |
15 |
16 |
差 |
3 |
7 |
3 |
确信根据本发明的产品比参照产品具有更少的蛋黄气味和更强烈的乳蛋糕风味。
(实施例5)
豆腐Bavarois的制备(豆味减弱)
将实施例2中获得的奶油和参照奶油用作次级原材料。以下列比例混合原材料并加热,随后冷却至开始胶凝的温度(18-20℃)。在新制奶油中加入少量糖并以全速的大约60%进行起泡,与前者混合,填充80g于甜品杯中,在冰箱中冷却作为感觉评估的试验样品。
配方:10%的蛋黄,15%的糖,38.2%的奶,1.8%的明胶,和20%的奶油,即合计100%。
结果显示在表5中。
表5
豆腐Bavarois(含脂肪食品) (相对于参照产品)
评估 |
豆腐气味 |
评估 |
回味 |
试验1 |
试验2 |
试验3 |
试验1 |
试验2 |
试验3 |
强 |
0 |
4 |
3 |
好 |
12 |
15 |
14 |
无差别 |
0 |
0 |
1 |
无差别 |
0 |
1 |
1 |
弱 |
20 |
6 |
16 |
差 |
8 |
4 |
5 |
确信根据本发明的产品比参照产品具有更少的豆子气味和更好的回味。
(试验实施例2)
检测来自浓缩奶的奶油溶解氧浓度与奶油烹煮气味之间的关系
通过NF膜(Dow-filmtech Co.:NFT3838)处理装置循环原料奶(4.2%的脂肪,8.8%的SNF)以获得浓缩奶。通过单泵以100L/H的速率将浓缩奶送入空气分散管,同时以0-8L/min的比率散布氮气。接下来,将奶油从每种加工过的液体中分离出来,加热并灭菌,于3℃陈化一夜。表6显示了加热灭菌处理之前奶油溶解氧浓度与陈化后奶油烹煮气味之间的关系。
表6
实验号 |
(1) |
(2) |
(3) |
(4) |
散布氮气体积(L/min)产品温度(℃)溶解氧浓度(ppm) |
0405 |
1.0404 |
3.8403 |
7.9402 |
烹煮气味 |
存在 |
相当微弱 |
微弱 |
微弱 |
根据源自本发明的膜浓缩奶的奶油,确信当溶解氧浓度为4ppm或更少时烹煮气味得以降低。
(参照实施例)
奶油温度与溶解氧浓度之间的关系
将表6中实验号(1)中的奶油在冷水浴中冷却。测量奶油温度与在此温度下溶解氧浓度的结果显示于图1中。
尽管已经详细并参照其具体实施方案对本发明进行了描述,但对于本领域技术人员显而易见的是,可以在其中进行各种改变和修饰,而不会背离其内涵和外延。
本申请基于2004-11-19提交的日本专利申请号2004-335455,特此将其全部内容并入本文作为参考。