CN101390538A - 一种全脂奶及其生产方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种全脂奶的生产方法，包括如下步骤：(1)将原奶经反渗透浓缩，得到浓缩液；(2)将浓缩液加热后进行脱脂，得到脱脂奶和稀奶油；(3)将脱脂奶进行微滤处理，得到透过液；(4)将所述稀奶油高温加热；(5)将所述微滤透过液与经过高温处理的稀奶油混合、标准化、无菌均质，得到全脂奶；(6)将步骤(5)所得全脂奶冷却后无菌灌装。通过反渗透、微滤工艺，本发明的方法能耗低、低温生产。本发明方法得到的产品较之传统工艺生产的产品，口感、营养都更加完美，保质期延长。
Description
技术领域
本发明涉及一种液态奶的生产方法及用该方法生产的液态奶，特别是一种全脂奶的生产方法以及用该方法生产的全脂奶。
背景技术
牛奶的营养非常丰富，在人们的日常饮食中占有重要的地位。传统的液态奶产品主要有巴氏杀菌奶和超高温灭菌(UHT)奶。巴氏杀菌奶的灭菌温度在72-80℃，其对鲜奶的风味改变较小，营养价值破坏小，但保质期只有2-7天，对于冷链不完善的地区而言，对储藏、销售都造成了很大限制。UHT奶的保质期长，但因为处理温度过高(120-137℃)，导致部分蛋白变性、褐变有蒸煮味。ESL奶(Extended Shelf-life milk，长货架期奶)居于巴氏杀菌奶和UHT奶之间，它以较长的保质期和更好的风味日益成为大家关注的热点。ESL奶能在低温(4℃)下保存15-30天。
《ESL奶加工影响因素及新技术的应用》(王蕾，王蓓，中国奶牛，2008年第4期第48-51页)中介绍了一种ESL奶的生产工艺，其中提及现有的ESL奶虽然保质期较长，但仍经过巴氏杀菌处理，对一些热敏营养成分和口味仍有一定的影响。因此，该文献对ESL奶的生产工艺进行了一些改进，但是其生产工艺中过滤后所得的截留液需要与稀奶油混合，工艺较为复杂。
因此，需要提供一种既能在杀菌后最大限度的保留原奶中的营养成分，又能获得较长保质期的液态奶的生产方法。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种全脂奶的生产方法，以减少或避免前面所提到的问题。
具体来说，本发明要解决的一个具体技术问题是一种全脂奶的生产方法，利用该方法其生产的全脂奶的营养成分与原奶几乎相同，并且保质期较长。
本发明提供的方法以反渗透浓缩、膜技术微滤为主，与离心分离、均质、灌装等组成的全脂鲜牛奶生产工艺，使生产出的全脂奶口感、营养都更加完美，保质期又可适当延长。
其中，本发明所采用的微滤(microfiltration)技术是通过膜将直径为0.1-10μm的粒子与液体或其他低分子量的组分分开的膜过滤过程。反渗透技术是指料液经过反渗透膜处理后排除多余水分，达到浓缩的目的的膜过滤过程。过程的推动力是压力差，利用膜的“筛分”作用进行分离。
本发明提供的一种全脂奶的生产方法，包括如下步骤：
(1)将原奶经反渗透浓缩，得到浓缩液；
(2)将浓缩液加热后进行脱脂，得到脱脂奶和稀奶油；
(3)将脱脂奶进行微滤处理，得到透过液；
(4)将所述稀奶油高温加热，灭菌；
(5)将所述微滤透过液与经过高温处理的稀奶油混合、标准化、无菌均质，得到全脂奶；
(6)将步骤(5)所得全脂奶冷却后无菌灌装。
优选的，上述步骤(1)中的原奶微生物指标控制在10万cfu/ml以下。
优选的，上述述步骤(1)中的反渗透浓缩的设备为反渗透有机卷式膜；反渗透浓缩的条件是：压力差为15-30Kg/cm2，浓缩温度4-10℃，更优选的条件为：压力差为17Kg/cm2，浓缩温度10℃。
优选的，步骤(1)中反渗透浓缩至浓缩液中干物质含量大于13.0％。
优选的，步骤(2)中浓缩液加热至50-55℃，浓缩液经离心脱脂至乳脂肪含量≤0.4％。
优选的，将脱脂奶保持温度50-55℃，进行微滤除菌。经过孔径为1.4μm的陶瓷膜，压力差为1-1.5Kg/cm2，浓缩倍数为15-20倍；更有选的微滤条件为：经过孔径为1.4μm的陶瓷膜，压力差为1.5Kg/cm2，浓缩倍数为20倍。微滤截留液为细菌浓缩液，弃去，排地。
优选的，步骤(4)中的高温加热条件为：130±4℃，加热2-4s。
优选的，所述步骤(5)中得到的所述脱脂奶的指标为：蛋白质≥2.9％，脂肪≥3.1％，非脂固形物≥8.1％。
优选的，步骤(5)中无菌均质的条件为：55℃，压力180-220Kg/cm2。
优选的，步骤(6)中将步骤(5)所得到的全脂奶冷却至8℃，无菌灌装；在8℃以下储存。
本发明还提供了利用上述方法生产的全脂奶。
本发明的反渗透浓缩步骤可以提高奶中固形物含量，弥补在微滤除菌过程中损失的部分蛋白，使最终产品其营养成分含量与原奶含量相近甚至超出。经过微滤除菌工艺后，除去了高温处理难以杀死的耐热芽孢更有效的除去原奶中99.9％的杂菌及体细胞。采用无菌均质工艺，确保乳脂肪均匀分布，无脂肪上浮现象，使产品具有口感细腻润滑，风味纯香的特点，又能避免在均质过程中染菌。与一般巴氏杀菌奶和ESL奶相比，该类产品整体生产工艺温度控制在55℃以下，远低于一般热敏性物质的变性温度，最大限度的保留了原奶中营养物质，使产品在营养成分上与原奶无异。
此外，本发明的方法能耗低、低温生产。较之传统工艺生产的产品，口感、营养都更加完美，保质期较长。
附图说明
以下附图仅旨在于对本发明做示意性说明和解释，并不限定本发明的范围。其中，
图1是根据本发明的一个具体实施例的全脂奶的生产方法的流程示意图。
具体实施方式
本发明的实施方式意在解释发明，而不是限制本发明的保护范围，本领域任何普通技术人员都应该能够清楚地知道和理解，按照说明书中公开的比例范围是可以完整无误地实施本发明的，任何因为牛乳乳源的不同而导致的数值上的略微差别不应该作为本发明检测结果略微不同的理由。本发明旨在保护以反渗透浓缩、膜技术微滤为主，与离心分离、均质、灌装等组成的全脂鲜牛奶生产工艺和用该方法生产的全脂奶，而不是要将参数特别严格地限定在某一个具体的数值上。
实施例1
参照图1，按照如下步骤生产全脂奶：
(1)原奶：细菌微生物总数小于5×104cfu/g，脂肪含量3.5％以上，非脂固形物8.3％以上。将原奶经过反渗透有机卷式膜，进行反渗透浓缩，浓缩至浓缩液中的干物质含量达到13.0％以上，得到浓缩液，反渗透条件为：压力差为17Kg/cm2、温度为10℃。
(2)将浓缩液加热至50℃，便于脱脂分离。将浓缩液在50℃左右经过离心机离心脱脂，得到稀奶油和脱脂奶，直至脱脂奶中的乳脂肪含量为0.4％。
(3)将脱脂奶进行微滤处理：在温度为50℃下，将脱脂奶经过孔径为1.4μm，膜芯为GP(梯度膜)1.4μm的陶瓷膜设备微滤，微滤条件为：压力差为1.5Kg/cm2，浓缩倍数为20，得到透过液和截留液。截留液为细菌浓缩液，弃去，排地。
(4)将稀奶油高温加热处理：132℃下处理3s。
(5)将经过高温处理的稀奶油回填至微滤透过液中，混合、标准化、使混合物达到蛋白质2.9％，脂肪3.1％，非脂固形物8.1％。
无菌均质：在55℃下，均质压力为200Kg/cm2的条件下，进行无菌均质。
(6)将步骤(5)所得到的全脂奶冷却至8℃进行无菌灌装。得到全脂奶产品，在8℃以下储存。
实施例2
按照如下步骤生产全脂奶：
(1)原奶：细菌微生物总数小于1×105cfu/g，脂肪含量3.5％以上，非脂固形物8.3％以上。将原奶经过反渗透有机卷式膜，进行反渗透浓缩，进行反渗透浓缩，浓缩至浓缩液中的干物质含量达到13.0％以上，得到浓缩液，反渗透条件为：压力差为15Kg/cm2、温度为6℃。
(2)将浓缩液加热至55℃，便于脱脂分离。将浓缩液在55℃左右经过离心机离心脱脂，得到稀奶油和脱脂奶，直至脱脂奶中的乳脂肪含量为0.4％。
(3)将脱脂奶进行微滤处理：在温度为55℃下，将脱脂奶经过膜芯为GP1.4微米的陶瓷膜设备微滤，微滤条件为：压力差为1.0Kg/cm2，浓缩倍数为18，得到透过液和截留液。截留液为细菌浓缩液，弃去，排地。
(4)将稀奶油高温加热处理：134℃下处理2s。
(5)将经过高温处理的稀奶油回填至微滤透过液中，混合、标准化、使混合物达到蛋白质3.1％，脂肪3.2％，非脂固形物8.2％。
无菌均质：在55℃下，均质压力为220Kg/cm2的条件下，进行无菌均质。
(6)将步骤(5)所得到的全脂奶冷却至6℃进行无菌灌装。得到全脂奶产品，在8℃以下储存。
实施例3
按照如下步骤生产全脂奶：
(1)原奶：细菌微生物总数小于1×105cfu/g，脂肪含量3.5％以上，非脂固形物8.3％以上。将原奶经过反渗透有机卷式膜，进行反渗透浓缩，进行反渗透浓缩，浓缩至浓缩液中的干物质含量达到13.0％以上，得到浓缩液，反渗透条件为：压力差为25Kg/cm2、温度为8℃。
(2)将浓缩液加热至55℃，便于脱脂分离。将浓缩液在55℃左右经过离心机离心脱脂，得到稀奶油和脱脂奶，直至脱脂奶中的乳脂肪含量为0.2％。
(3)将脱脂奶进行微滤处理：在温度为55℃下，将脱脂奶经过膜芯为GP1.4微米的陶瓷膜设备微滤，微滤条件为：压力差为1.2Kg/cm2，浓缩倍数为20，得到透过液和截留液。截留液为细菌浓缩液，弃去，排地。
(4)将稀奶油高温加热处理：130℃下处理4s。
(5)将经过高温处理的稀奶油回填至微滤透过液中，混合、标准化、使混合物达到蛋白质3.0％，脂肪3.3％，非脂固形物9.1％。
无菌均质：在55℃下，均质压力为180Kg/cm2的条件下，进行无菌均质。
(6)将步骤(5)所得到的全脂奶冷却至4℃进行无菌灌装。得到全脂奶产品，在8℃以下储存。
实施例4
按照如下步骤生产全脂奶：
(1)原奶要求：细菌微生物总数小于1×105cfu/g，脂肪含量3.5％以上，非脂固形物8.3％以上。将原奶经过反渗透有机卷式膜，进行反渗透浓缩，进行反渗透浓缩，浓缩至浓缩液中的干物质含量达到13.0％以上，得到浓缩液，反渗透条件为：压力差为30Kg/cm2、温度为4℃。
(2)将浓缩液加热至52℃，便于脱脂分离。将浓缩液在50℃左右经过离心机离心脱脂，得到稀奶油和脱脂奶，直至脱脂奶中的乳脂肪含量为0.3％。
(3)将脱脂奶进行微滤处理：在温度为52℃下，将脱脂奶经过膜芯为GP1.4微米的陶瓷膜设备微滤，微滤条件为：压力差为1.5Kg/cm2，浓缩倍数为15，得到透过液和截留液。截留液为细菌浓缩液，弃去，排地。
(4)将稀奶油高温加热处理：127℃下处理4s。
(5)将经过高温处理的稀奶油回填至微滤透过液中，混合、标准化、使混合物达到蛋白质2.9％，脂肪3.2％，非脂固形物8.7％。
无菌均质：在55℃下，均质压力为220Kg/cm2的条件下，进行无菌均质。
(6)将步骤(5)所得到的全脂奶冷却至8℃进行无菌灌装。得到全脂奶产品，在8℃以下储存。
效果对比
下表给出的是根据本发明的全脂奶的生产方法所获得的全脂奶与其他方法相比其营养物质损失对比表：
而且，根据本发明所提供的方法所获得的全脂奶，其保质期可以完全达到ESL乳的水平，相较于普通巴氏杀菌有显著的提高。
下表给出的是在相同保存温度条件下不同加工方式保质期的对比表：
| 加工模式 | 普通巴氏杀菌 | UHT | ESL | 本发明的全脂奶 |
| 保质期 | 7天 | 180天 | 15天 | 15天以上 |
本发明的全脂奶的生产方法能耗低、能够低温生产，而且根据本发明的方法得到的产品较之传统工艺生产的产品口感、营养都更加完美，保质期更长。
以上所述仅为本发明示意性的具体实施方式，并非用以限定本发明的范围。任何本领域的技术人员，在不脱离本发明的构思和原则的前提下所作的等同变化、修改与结合，均应属于本发明保护的范围。
Claims (10)
1.一种全脂奶的生产方法，包括如下步骤：
(1)将原奶经反渗透浓缩，得到浓缩液；
(2)将浓缩液加热后进行脱脂，得到脱脂奶和稀奶油；
(3)将脱脂奶进行微滤处理，得到透过液；
(4)将所述稀奶油高温加热；
(5)将所述微滤透过液与经过高温处理的稀奶油混合、标准化、无菌均质，得到全脂奶；
(6)将步骤(5)所得全脂奶冷却后无菌灌装。
2.如权利要求1所述的生产方法，其特征在于：所述步骤(1)中的反渗透浓缩的设备为反渗透有机卷式膜；反渗透浓缩的条件是：压力差为15-30Kg/cm2，浓缩温度4-10℃。优选的条件为：压力差为17Kg/cm2，浓缩温度10℃。
3.如权利要求2所述的生产方法，其特征在于：所述步骤(1)中得到的所述浓缩液中干物质含量大于13.0％。
4.如权利要求1所述的生产方法，其特征在于：所述步骤(2)中所述浓缩液加热至50-55℃，所述浓缩液脱脂至乳脂肪含量≤0.4％。
5.如权利要求1所述的生产方法，其特征在于：所述步骤(3)中的微滤条件为：经过孔径为1.4μm的陶瓷膜，压力差为1-1.5Kg/cm2，浓缩倍数为15-20倍。
6.如权利要求5所述的生产方法，其特征在于：所述步骤(3)中的微滤条件为：经过孔径为1.4μm的陶瓷膜，压力差为1.5Kg/cm2，浓缩倍数为20倍。
7.如权利要求1所述的生产方法，其特征在于：所述步骤(4)中的高温加热条件为：130±4℃，加热2-4s。
8.如权利要求1所述的生产方法，其特征在于：所述步骤(5)中得到的所述脱脂奶的指标为：蛋白质≥2.9％，脂肪≥3.1％，非脂固形物≥8.1％。
9.如权利要求1所述的生产方法，其特征在于：所述步骤(5)中无菌均质的条件为：55℃，压力180-220Kg/cm2。
10.一种全脂奶，采用权利要求1-9中任意一项所述的方法生产。
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