CN101317599B - 一种无乳糖全脂牛奶及其制备方法 - Google Patents

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本发明涉及一种奶及其制备方法，特别是一种无乳糖全脂牛奶及其制备方法。属于人类生活必需(农、轻、医)，食品，乳饮料的技术领域。(1)将原奶加热后经离心分离进行脱脂；(2)将脱脂奶进行冷却，并经过超滤处理；(3)将超滤透过液经过纳滤处理；(4)将稀奶油、纳滤透过液与超滤截流液进行混合、标准化；(5)经过均质、巴氏灭菌；(6)添加乳糖酶，酶解(7)经过UHT杀菌，无菌罐装。本发明方法得到的产品较之传统工艺生产的产品，口感更加完美，乳糖含量及碳水化合物含量更低，更容易被人体吸收。

Description

一种无乳糖全脂牛奶及其制备方法
技术领域
本发明涉及一种奶及其制备方法，特别是一种无乳糖全脂牛奶及其制备方法。属于人类生活必需(农、轻、医)，食品，乳饮料的技术领域。 
背景技术
乳糖是哺乳动物乳汁中的一种特有的双糖，不能被人体直接吸收，必须先经过乳糖酶水解，因此若缺乏乳糖酶，乳糖就会保留在肠腔中，造成等渗性水潴留和结肠细菌酵解乳糖，产生多种气体及短链脂肪酸，从而形成腹胀、腹鸣、排气增多、腹泻、腹痛等。“乳糖不耐症”令许多人不能喝牛奶。中国人饮用牛乳量低于世界平均水平的主要生理原因。所以大部分患者很难接受牛乳。但是对酸奶等无乳糖或低乳糖产品的接受程度较含乳糖产品更加容易。无乳糖或低乳糖产品存在广阔的市场。膜分离技术具有冷处理潜势，通过微孔对不同直径粒子的截留，可实现乳品成分的提取和浓缩。乳糖酶水解乳糖，使乳糖在牛奶中的含量降低到乳糖不耐症，可以接受的范围内，实现低乳糖或无乳糖产品。 
发明内容
本发明的目的：发明一种无乳糖全脂牛奶及其制备方法。 
发明一种以超滤、纳滤膜技术及酶解技术为主，与离心分离、均质、巴氏杀菌、UHT杀菌、无菌灌装等组成的无乳糖全脂牛奶生产工艺，使生产出的无乳糖全脂牛奶口感更加完美，乳糖含量及碳水化合物含量更低，更容易被人体吸收。 
有机高分子膜的品种很多，工业化中常用膜材料有聚砜、芳香聚酰胺、聚偏氟乙烯、聚醚砜、聚丙烯、醋酸纤维素、聚丙烯氰。膜主要分为：微滤MF(约1μm-0.1μm)、超滤UF(约0.2μm-0.002μm或2000-500000MW)、纳滤NF(约150-1000mw)、反渗透RO(NaCl截留率≥98％)。 
一般的UHT纯奶中乳糖含量较高，不容易被人体吸收，令许多“乳糖不耐症”患者不能喝牛奶，只有通过降低乳中的乳糖含量，才能使这部分人群能够正常地饮用牛奶。一般的低乳糖牛奶仅通过酶解法来水解乳糖，来降低产品中乳糖的含量，虽然该工艺较为简单，但其产品口感偏甜，而且其碳水化合物的含量没有减少，不符合目前消费者对低热量低碳水化合物产品的需求。 
本发明在一般低乳糖乳生产工艺中添加超滤、纳滤等工艺，完善了其的生产工艺，使生产出的无乳糖全脂牛奶口感更加完美，乳糖含量及碳水化合物含量更低，更容易被人体吸收。 
在牛乳组分中，脂肪球的颗粒大小2-6μm，酪蛋白颗粒大小为0.1-3μm，乳清蛋白分子量为10000-150000MW，乳糖的分子量为 340-600MW，盐类的分子量为100-300MW，非蛋白氮的分子量为50-200MW，游离离子的分子量为40-100MW。通过超滤8000-15000MW，可以将牛乳中的绝大部分蛋白截流，乳糖、盐类等物质透过；再通过纳滤500-1000MW。将大部分乳糖截流，盐类等物质通过，从而达到脱乳糖的效果。 
(1)将原奶加热至50-60℃。经离心分离脱脂，脱脂乳脂肪含量≤0.4％，脱脂是为了保证膜过滤的效率。 
(2)将脱脂奶冷却至温度8-15℃，经过分子量为8000-15000MW的有机膜，压力差为1-2.5Kg/cm2，浓缩倍数为3-10倍；优选值为：经过孔径为10000MW的有机膜，压力差为1.5Kg/cm2，浓缩倍数为5倍。本步骤为本发明的发明点，具体的参数经过发明人长期的试验和研究得到，在此参数范围内得到的最终产品效果最好。其它步骤也可以采用本领域中的常规方法，但是优选本发明技术方案部分所确定的参数范围。 
(3)将超滤透过液经过分子量为500-1000MW的有机膜，压力差为1-2.5Kg/cm2，浓缩倍数为3-10倍；优选值为：经过孔径为500MW的有机膜，压力差为1.5Kg/cm2，浓缩倍数为5倍。本步骤为本发明的发明点，具体的参数经过发明人长期的试验和研究得到，在此参数范围内得到的最终产品效果最好。其它步骤也可以采用本领域中的常规方法，但是优选本发明技术方案部分所确定的参数范围。 
(4)将稀奶油、纳滤透过液与超滤截流液进行混合、标准化。蛋白质≥3.5％，脂肪≥3.5％，非脂固形物≥7.5％。 
(5)均质的条件：65℃，180-220Kg/cm2。巴氏杀菌的条件：72±1℃/15-20s。 
(6)经过酶解：处理温度为35-42℃，添加酶的量为0.7-1‰，酶活性为4000-5000nlu/ml，发酵时间为2-3.5小时。 
(7)经UHT杀菌：137±2℃/3-4s，冷却至8℃，无菌罐装； 
(8)进仓，8℃以下储存。 
本发明一种无乳糖全脂牛奶的制备方法，经过离心脱脂、超滤分离、纳滤分离、均质、巴氏杀菌、酶解技术、UHT处理、无菌罐装步骤，其中脱脂乳脂肪含量要求低于0.4％；超滤有机膜分子量为8000-15000MW，压力差为1-2.5Kg/cm2，浓缩倍数为3-8倍；过滤温度为8-15℃；纳滤有机膜分子量为500-1000MW，压力差为1-2.5Kg/cm2，浓缩倍数为3-8倍；稀奶油、纳滤透过液与超滤截流液混合；均质压力为180-220Kg/cm2；巴氏杀菌的条件为72±1℃/15-20s；酶解条件为处理温度为35-42℃，添加酶的量为0.7-1‰，酶活性为4000-5000nlu/ml，发酵时间为2-3.5小时；UHT杀菌条件为137±2℃/3-4s。 
本发明的方法较之传统工艺生产的产品，口感更加完美，乳糖含量及碳水化合物含量更低，更容易被人体吸收。 
有益效果 
通过膜处理工艺，使生产出的无乳糖全脂牛奶口感更加完美，乳糖含量及碳水化合物含量更低，更容易被人体吸收。 
本发明无乳糖全脂牛奶的制备方法流程图。 
具体实施方式 
具体实施方式
实施例1 
原料乳要求：细菌总数小于5*105cfu/g，非脂固形物8.3％以上。 
预热温度：预热温度为50℃，便于脱脂分离。 
分离：脱脂奶含脂量0.4％。分离温度50℃左右。 
超滤膜处理：在温度为10℃，膜芯为8000MW的有机膜超滤设备，压力差为1.5Kg/cm2，浓缩倍数为10。 
纳滤膜处理：在温度为10℃，膜芯为500MW的有机膜纳滤设备，压力差为1.5Kg/cm2，浓缩倍数为10。 
混合标准化：使混合物达到蛋白质3.5％，脂肪3.5％，非脂固形物7.5％。 
均质：在65℃下，均质压力为200Kg/cm2的条件下，进行均质。 
巴杀：经过的巴杀处理(73℃下处理15s)。 
酶解：温度为35℃，添加酶的量为0.7‰，酶活性为5000nlu/ml，发酵时间为2.5小时。 
UHT：137℃/4s。 
无菌罐装：冷却至8℃进行罐装。 
实施例2 
原料乳要求：细菌总数小于5*105cfu/g，非脂固形物8.3％以上。 
预热温度：预热温度为55℃，便于脱脂分离。 
分离：脱脂奶含脂量0.2％。分离温度55℃左右。 
超滤膜处理：在温度为15℃，膜芯为8000MW的有机膜超滤设备，压力差为2Kg/cm2，浓缩倍数为3。 
纳滤膜处理：在温度为15℃，膜芯为1000MW的有机膜纳滤设备，压力差为2Kg/cm2，浓缩倍数为3。 
混合标准化：使混合物达到蛋白质3.7％，脂肪3.6％，非脂固形物7.6％。 
均质：在65℃下，均质压力为250Kg/cm2的条件下，进行均质。 
巴杀：经过的巴杀处理(75℃下处理15s)。 
酶解：温度为37℃，添加酶的量为1‰，酶活性为4000nlu/ml，发酵时间为3小时。 
UHT：138℃/4s。 
无菌罐装：冷却至6℃进行罐装。 
实施例3 
原料乳要求：细菌总数小于5*105cfu/g，非脂固形物8.3％以上。 
预热温度：预热温度为55℃，便于脱脂分离。 
分离：脱脂奶含脂量0.4％。分离温度55℃左右。 
超滤膜处理：在温度为8℃，膜芯为15000MW的有机膜超滤设备，压力差为1.5Kg/cm2，浓缩倍数为10。 
纳滤膜处理：在温度为8℃，膜芯为500MW的有机膜纳滤设备，压力差为1.5Kg/cm2，浓缩倍数为10。 
混合标准化：使混合物达到蛋白质3.5％，脂肪3.5％，非脂固形物7.5％。 
均质：在65℃下，均质压力为200Kg/cm2的条件下，进行均质。 
巴杀：经过的巴杀处理(72℃下处理15s)。 
酶解：温度为37℃，添加酶的量为1‰，酶活性为5000nlu/ml，发酵时间为2.5小时。 
UHT：137℃/4s。 
无菌罐装：冷却至8℃进行罐装。 
通过膜处理工艺，使生产出的无乳糖全脂牛奶口感更加完美，乳糖含量及碳水化合物含量更低，更容易被人体吸收。 

Claims (6)

1.一种无乳糖全脂牛奶的制备方法，其特征在于：
(1)将原奶加热后经离心分离进行脱脂；
(2)将脱脂奶进行冷却，并经过超滤处理；
(3)将超滤透过液经过纳滤处理；
(4)将稀奶油、纳滤透过液与超滤截流液进行混合、标准化；
(5)经过均质、巴氏灭菌；
(6)添加乳糖酶，酶解；
(7)经过UHT杀菌，无菌罐装；
其中，所述步骤2中的过滤条件为：冷却温度为8-15℃，经过分子量为8000-15000MW的有机膜，压力差为1-2.5Kg/cm2，浓缩倍数为3-10倍；
所述步骤3中的处理温度为8-15℃，经过分子量500-1000MW的有机膜，压力差为1-2.5Kg/cm2，浓缩倍数为3-10倍；
所述步骤4混合料液后的指标为：蛋白质≥3.5％，脂肪≥3.5％，非脂固形物≥7.5％，通过添加稀奶油及浓缩蛋白实现标准化。
2.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述步骤1中原奶加热的温度为50-60℃。
3.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述步骤1中原奶脱脂至乳脂肪含量≤0.4％。
4.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述步骤2的条件为：冷却温度为10℃，经过孔径为10000MW的有机膜，压力差为1.5Kg/cm2，浓缩倍数为5倍。
5.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述步骤3的条件为：冷却温度为10℃，经过孔径为500MW的有机膜，压力差为1.5Kg/cm2，浓缩倍数为5倍。
6.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述步骤5中均质的条件为：65℃，180-220Kg/cm2；巴氏杀菌的条件为：72±1℃/15-20s；
所述步骤6中的处理温度为35-42℃，添加酶的量为0.7-1‰，酶活性为4000-5000nlu/ml，发酵时间为2-3.5小时；所述步骤7中的处理温度为137±2℃/3-4s；冷却至8℃，无菌罐装。
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