CN102307484B - 用于通过对配制物进行微凝胶化和/或微粒化来制造产品的方法和装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于通过对包含乳清蛋白的配制物（4）进行微凝胶化和/或微粒化来制造产品的方法和一种执行所述方法的装置。所述方法包括以下方法步骤：提供配制物（4），优选在容器（3）中提供配制物（4）；向分散装置（7）导入所述配制物（4），其中在分散装置7中利用与定子接合的旋转的转子持续地产生剪切力；对产品进行直接蒸汽加热（20），优选通过分散装置（1）上的直接蒸汽加热装置（20），优选加热到60至100摄氏度之间的温度；以及从分散装置（7）中导出经微凝胶化和微粒化的产品。

Description

用于通过对配制物进行微凝胶化和/或微粒化来制造产品的方法和装置

技术领域

本发明涉及一种用于通过对含有乳清蛋白的配制物进行微凝胶化和/或微粒化，特别是通过对过滤截留物进行微粒化来制造产品的方法，以及一种用于实施所述方法的装置。

背景技术

这里在对蛋白质浓缩物，例如过滤截留物，特别是超滤乳清浓缩物中的乳清蛋白进行组合式的热和机械处理以及可选的另外的热处理。

微粒化的目的是，制造在几个微米尺寸范围内的过滤截留物，例如乳清蛋白颗粒。这在对颗粒进行连续的机械处理，例如剪切的情况下通过乳清蛋白热诱发的变性和聚集的组合来实现。就是说对于颗粒化过程利用了两种作用相反的过程，即聚集和颗粒粉碎的叠加，以便得到颗粒确定的尺寸分布。

通过微粒化，过滤截留物、就是说例如乳清蛋白聚集物可以与对于不同类型的产品的特殊要求相适配。例如在几个微米的尺寸范围内的聚集物形式的乳清蛋白可以集成到乳酪基质中。在采用用于制造乳酪的方法时，例如提高了由奶原料的产品产出量并改进了特别是作为产品的低脂乳酪的质地特性（结构特性）。

在制造新鲜乳酪时也可以实现明显的产出量提高。通过微粒化获得的在确定的、尽可能窄的尺寸范围内的聚集物例如也可以在制造乳制甜点或冰淇淋时按类似的方式使用。在这些产品中特别是待处理的溶液的糖含量对于凝胶的形成决定性的作用。作为替代传统的酸奶加热或例如用于软质干酪的壶式奶加热的应用还包括用于具有天然或只是略微提高的乳清蛋白值的产品的应用领域。

一种用于微粒化的装置例如由学位论文“Thermische Denaturierungund Aggregation von Molkenproteinen in Ultrafiltrationsmolkenkonzentraten-Reaktionskinetik und Partikulieren im

”已知，ShakerVerlag，1999年出版，ISBN 3-8265-6233-X。

在由这篇学位论文在先已知的用于微粒化的装置中，微粒的热处理过程和机械加工过程、即机械粉碎，都在同一个装置中同时按关联的方式进行。这里使用了刮面式换热器，在所述刮面式换热器中，导入来自超滤乳清浓缩物的乳清蛋白。在刮面式换热器中，超滤乳清浓缩物一方面通过刮面式换热器的热传递面，即热交换器上的热传递被加热。另一方面，在刮面式换热器的内部旋转的刮板产生剪切力，由此实现对由超滤乳清浓缩物组成的颗粒的粉碎。刮面式换热器在剪切率上受到物理的限制。

在用于微粒化的刮面式换热器中，加热的过程直接与机械的粉碎过程相关联，通过所述加热过程引起颗粒的聚集物形成。这样，向过滤截留物的热传递只能通过提高刮板的旋转频率来改变，但这不可避免地也会导致机械的粉碎作用的变化。因此不能作为独立的过程参数来影响由通过热处理引起的聚集和通过机械的剪切应力引起的粉碎组成的相反的过程。这种情况的缺点是，在刮面式换热器中只能有限地实现制造具有预选的且较为狭窄的尺寸范围的颗粒。为了制造在特别小的只有几个微米的尺寸范围内的颗粒，带有刮板的转子必须以非常高的旋转速度运行。这有这样的缺点，刮面式换热器的磨损特别大。此外，在高旋转速度下的运行会导致提高的能耗。此外，所述已知的设备还具有非常大的体积，从而由于不同的加热和聚集时间，加热和变性通常会导致产品的保温时间在30s和120s之间。

为了改进微粒化，在WO 2006/024395A1中建议，在用于对过滤截留物进行微粒化的具有刮面式换热器的装置中，在通过刮面式换热器之后，引导产品通过拌匀器，并对产品进行附加的、独立于刮面式换热器的机械处理。但没有由此实现机械处理和热处理的完全分离，因为在刮面式换热器中这两种处理不能分开。

发明内容

本发明的目的是，提供一种用于通过对配制物进行微凝胶化和/或微粒化来制造产品，即乳制品的方法和装置，所述方法和装置避免了现有技术的缺点，特别是其中在对基于过滤截留物的配方物（Rezeptur）、特别是超滤乳清浓缩物中的乳清蛋白进行包括机械的处理和热处理的微凝胶化和/或微粒化时，应能够保护资源地实现具有高的持水性和产品的乳脂状的特性的颗粒的高产出量。

所述目的通过根据各权利要求的方法和装置来实现。各从属权利要求构成本发明优选的实施形式。

在根据本发明的用于通过对包含乳清蛋白的配制物进行微凝胶化和/或微粒化来制造产品的方法（微粒化法）中，执行以下方法步骤：

-例如在容器中或直接作为来自微过滤设备的过滤截留物提供所述配制物，

-输送所述配制物，例如由容器向分散装置（分散器）导入，其中在分散装置中利用与定子接合的旋转的转子优选持续地产生剪切力，用于对所述配制物进行机械处理，

-从分散化装置中导出经微凝胶化和微粒化的产品。在分散化装置中经处理的配制物，即在分散化装置中的处理之后的配制物被称为产品。

通过所述分散装置对所述产品进行直接蒸汽加热。通过在直接蒸汽加热中导入产品或配制物中的水蒸汽，相对于所述配制物可以使产品稀释一至三个体积百分比。

就是说，根据本发明，通过这种转子/定子装置对配制物中的颗粒进行剪切，由此对颗粒进行机械处理，即粉碎和/或拉伸。这种分散装置以高的剪切率工作。通过使转子与定子接合，配制物被挤压通过至少一个优选间隙宽度在毫米范围的、即例如1至5毫米的间隙。

这个过程优选在60°C至90°C的温度下进行。

为了在使用这种微粒时，即在使用通过按本发明的方法制造的产品时基本上避免噬菌体问题，在需要酸化的产品中温度保持在90°C以上的范围中。

包含乳清蛋白的配制物是指这样的配制物，其中存在大量的乳清蛋白，即存在足够乳清蛋白的浓度。配制物是指一种配方物，即各种配料的混合物。

就是说，在根据本发明的用于微凝胶化和/或微粒化的方法中，使用一种机械的处理装置，这种处理装置构成为具有转子和定子的分散装置。

在转子的区域内构成的分散区通常就是足够的，对于特定的产品多级的分散头可能是有利的。通过这种转子/定子装置可对配制物中的颗粒进行几乎任意的粉碎。独立于机械处理的、即能够独立控制的热处理通过直接蒸汽加热来实现。这里优选由乳制品中获得的蒸汽直接导入（注入）产品中。这里可以实现所述产品进行非常快速和完整的加热，以便通过积聚过程来调整颗粒的尺寸。

直接的蒸汽加热使得全部的产品量同时被加热，并且不会如在间接的加热法中那样，在热交换的表面上的产品比在管道中心的产品受到更高的热负荷。这有利地实现了更好的产出量和颗粒尺寸较小的偏差。

根据本发明的方法的滞留时间特性与由现有技术已知的方法相比是独特的。通过对整个奶流进行同时加热，而不是只对热交换器的外壁上引导的分流进行加热，与已知的利用热交换器的方法相比，温度可以在明显更宽的范围上调整。这里避免的产品煮糊。由此可产生这样的颗粒，所述颗粒特别是在加入乳酪中时不会对其可切割性产生不利影响。这在根据现有技术的微粒的大量应用中是一个主要的问题。在原料中的、即要用根据本发明的方法微凝胶化和/或微粒化的配制物的乳清蛋白的浓度的范围，在根据本发明的方法中可以从1.5%到30%（重量百分比）变化，特别是可以加工具有高于5重量百分比的乳清蛋白的配制物。就是说，与在目前已知的方法中的情况相比，根据本发明可以加工的配制物的范围明显更大。

为了改进本发明，所注入的蒸汽有选择地利用间接蒸汽发生器由集成在蛋白浓缩物的过滤设备中的RO（反渗透装置）的RO渗透液或由另外准备的水产生。所述间接的蒸汽可以有利地在这样的企业/运行（Betrieb）中使用，在这些企业中这样实现蒸汽发生，即，蒸汽不允许或不应直接注入食品中。

根据本发明的方法是特别节能的，用于实施根据本发明的方法的装置特别低磨损地工作。根据本发明的方法可以在具有非常小的设备体积的装置内执行，由此在执行根据本发明的方法时，启动和运行损失与现有的方法相比能够大大降低。设备体积可以只是已知的类似系统的约20%。由于较小的设备体积，根据本发明的方法特别还适合于基于批次的起停式运行，例如在添加到乳酪加工助剂中时或在冰淇淋企业中时。所述微粒例如可以在制备原料中不同的含乳清蛋白物时以及在不同的加热和剪切参数下单独地针对配方优化地制造。

根据本发明为了进行微粒化，提出了一种不采用刮面式换热器的具有明显比在现有技术中已知的方法高的剪切率的方法。由此不仅可以制造微粒化的过滤截留物，而且可以制造所有类型的基于乳清蛋白的微凝胶。微凝胶既可以基于各种乳清蛋白、乳清蛋白和糖的相互作用，也可以基于乳清蛋白和干酪素来制造。所述方法的使用对于配制物中的乳清蛋白明显更大的范围的浓度都适合，并也可以用于处理已经完成的产品配方物，而不是中间产品。已知的利用刮面式换热器的工艺的典型剪切率在500/s到3000/s的范围内。利用在根据本发明的方法中使用的具有转子-定子系统的分散装置可以实现500/s至5000000/s的剪切率，特别是大于3000/s至5000000/s的剪切率。因此与所有目前为止已知的方法相比，能实现的凝胶特性、工作温度以及原材料中的浓度的范围分布得明显更宽。

配制物优选在容器和分散装置之间通过热交换器和/或拌匀器，所述热交换器特别是用于预热到70至90摄氏度之间的温度。

这里在机械的处理装置的上游设置一个附加的热处理装置，即热交换器。由此在第一个步骤中实现配制物中的乳清蛋白的聚集。在所述聚集过程终结之后，才在非常精确的并可独立于加热过程选择的参数下对聚集物进行机械的粉碎。

产品可以有利地在从分散装置中导出之后通过热交换器和/或冷却器。通过所述热交换器可以在通过所述分散装置之后对产品进行保温。

就是说，在根据本发明的微粒化方法中，当两个所述热交换器构造成逆流热交换器时，可以附加地在配制物、例如其中包含的过滤截留物和微粒化的最终产品之间进行热交换。

所述热交换器可以设置成用于过滤截留物与微粒化的最终产品之间的热交换的板式热交换器。通过这种在能量上特别有利的方案，过滤截留物在进入分散装置之前或进入另外的热处理装置之前已经被预热，其中微粒化的最终产品同时可以进一步冷却。特别是有利地确保了，在最终产品中不会不希望地进行其他聚集过程。

在所述产品从分散装置中导出之后，对于确定的产品，例如对于意大利乳清干酪的制造，可以进行产品的热装填。可以在进行或不进行产品到分散装置中的回输的情况下进行保温。

特别是在制造需要进一步加工的中间产品作为根据本发明的方法的产品时，所述产品可以在没有冷却的情况下在线供应给另一种中间产品，例如乳酪用奶（

）。在制造高粘度产品的情况下，在没有对产品冷却或略微冷却的情况下，在从分散装置中导出后进行热装填也可能是有利的。所述产品也可以在从分散装置中流出后直接引导到喷雾干燥器或闪蒸冷却装置/瞬间冷却装置（Flash-Kühlung）上。

特别有利的是，所述配制物在分散装置之前通过输送泵，所述产品在分散装置之后通过导出泵，其中通过输送泵和导出泵的转速可以调节压力降。

用于执行根据本发明的方法的设备，即装置可以基本上通过三个参数精确地调节。通过对转子进行转速调节可以优化对产品的剪切。可以通过直接蒸汽加热装置的蒸汽调节阀非常精确地保证温度调整。通过设备上的可以通过输送泵和导出泵的转速来调整的压力降，可以精确地调整混合区或剪切区的压力。

通过精确地调整压力降避免了产品煮糊，这主要使得两次清洁之间的可能的运行时长得到优化。此外，特别是具有较为强烈的加热的温度调整程序通常比保护性的加热方法需要更高的压力降。

当配制物包含过滤截留物，特别是基于乳清蛋白的超滤乳清浓缩物时，或当配制物由过滤截留物，特别是基于乳清蛋白的超滤乳清浓缩物组成时，根据本发明的方法特别适合于对这种配制物进行微粒化。这种过滤截留物由此可以不牺牲质量地添加到特别是乳制品中，或者可以完全由所述过滤截留物制造乳制品。

在根据本发明的用于微粒化的方法中，对过滤截留物，特别是超滤乳清浓缩物中的乳清蛋白进行机械处理和热处理（热化过程），其中热处理和机械处理在空间和时间上接近同时地限制在很窄的时间窗口上地进行。在机械处理中的剪切的和热化过程的参数的设置这里完全相互独立地进行。

根据本发明的用于执行根据本发明的用于通过对包含乳清蛋白的配制物进行微凝胶化和/或微粒化来制造产品的方法的装置（微粒化装置）具有：

-用于提供配制物的容器，

-分散装置和管道系统，所述管道系统用于将配制物从容器中输送到分散装置中，其中分散装置具有带有转子和定子的分散腔，使得在分散装置中能够利用与定子接合的旋转的转子产生、优选持续地产生用于对配制物进行机械处理的剪切力，其中，

-优选设有产品的直接蒸汽加热装置，优选所述分散装置具有用于产品的直接蒸汽加热装置的蒸汽输送件，所述蒸汽输送件优选与配制物输送件分开，以及

-用于从分散装置中导出经微凝胶化和微粒化的产品的导出系统。

优选设有用于调节直接蒸汽加热装置的蒸汽流的调节装置，其中通过所述调节，可以实现产品的直接蒸汽加热装置的有控制的温度调整。就是说，所述调节装置调整蒸汽流并允许实现有控制的温度调整。

在根据本发明的微粒化装置中，热处理装置可以构造成分散装置上的直接蒸汽加热装置。在分散装置中，与定子接合的旋转的转子持续地产生剪切力。通过分开的蒸汽和产品输送，使得混合和加热直接在剪切区前面的区域中进行，确保了在不在分散装置中形成沉积物，即出现沉淀的情况下实现最佳的加热。直接蒸汽加热装置构成配制物或产品的热处理装置。在特别是非常敏感的产品的热负荷较小的同时，这有利地实现了非常有效的热传递，并实现了相对于对应于目前的现有技术的装置明显改进的停机时间。

这样，在根据本发明的用于对过滤截留物、特别是超滤乳清浓缩物中的乳清蛋白进行包括微粒化的机械处理和热处理的装置中，在一个组合的设备中，即在具有直接蒸汽加热装置的分散装置中设有能单独调整的热处理装置和能单独调节的机械处理装置。以这种方式可以有利地作为相互独立的参数有目的地改变加热和机械处理。由此可以精确地实现颗粒的希望的尺寸范围。由此有利地改进了在最佳的微粒尺寸范围中的颗粒的产出量。由于设置的单独了机械处理装置，能够在比现有技术中大的范围上预先选择希望的颗粒分布。此外有利的是，可以放弃使用昂贵的设备部件，如刮面式换热器或拌匀器。这使得在提高质量的同时可以实现较低的投资和运行成本，但还可以实现较少的维护时间和较低的维护成本。

在本发明的一个特殊的实施例中，转子和/或定子具有在几个毫米范围内的间隙通道。其优点是，确保了任何通过所述装置的过滤截留物都具有通过间隙通道和剪切规定的最大微粒尺寸。为了实现根据本发明的微粒化装置的特别宽的应用范围而设定，间隙通道的宽度设计成能够通过不同的嵌件可变地调整。在保持所述关于微粒尺寸选择的特性的同时，以这种方式有利地实现了，窄的微粒尺寸分布的平均值根据选择在不同的产品中主要可以在一个范围上变化，该范围通过调整间隙宽度给定。由此可以有利地使根据本发明的装置与对用于不同应用场合的过滤截留物的处理相适配。由此可以有利地影响经济性。这样在同样的设备上，例如可以加热间歇式排放淤泥、生产意大利乳清干酪，加热低脂冰淇淋或酸奶配方物，或者还可以制造微粒。

在容器和分散装置之间的管道系统中有利地设有热交换器和/或拌匀器，由此在输送到分散装置中之前可以对配制物中可能的脂成分进行均匀化。这种方法特别是在冰淇淋-酸奶甜点领域是特别有利的。但当如在生物制品中那样禁止均匀化时，均匀化不是一定必需的。

根据要制造的产品，可能有利的是，在导出系统中设有热交换器和/或冷却器，所述冷却器可以用作预冷却器，也可以用作低温冷却器。在第一种情况下，立即对产品进行进一步的加工，在第二种情况下，用于继续加工的产品临时存放较长的时间段。在根据本发明的装置中制造的产品，即微凝胶/微粒可以在将所述产品用作中间产品的情况下没有冷却地在线输送给一种中间产品，例如乳酪用奶。高粘度的产品可以在没有对产品冷却或仅略微冷却的情况下在按本发明的方法制造之后进行热装填。

非常有利的是，在分散装置之前的管道系统中设置输送泵，在分散装置之后的导出系统中设置导出泵，其中通过输送和导出泵的转速能够调整压力下降。这两个用于输送和导出的泵可以与待制造的产品的粘度无关地构造成离心泵或容积泵。

导出系统优选具有管道回路和/或设有再循环装置，其中设有导出系统与在容器和分散装置之间的管道系统的连接。通过管道回路可以实现具有均匀的滞留时间范围的、产品必须通过的滞留路段。

当在热处理装置和机械处理装置之后设有上述滞留路段或者产品通过再循环装置多次通过设备时，根据本发明的微粒化装置可以针对特定的产品进行适配。由此在机械粉碎完成之后，有利地在分散装置之外使聚集过程完全结束。由此有利地避免的，在完成机械粉碎之后仍继续发生聚集，这会使希望的尺寸分布发生不希望的偏差。

当所述过滤截留物暂时存储在滞留路段内时，则得到根据本发明的微粒化方法的一种特别有利的改进方案。优选与再循环装置相结合，在通过所述装置之后，由此实现在确定的时间内有利地将所述产品保温在一定的温度水平，以便对于尽可能高的截留物比例使得聚集物的形成结束。

附图说明

下面根据实施例参考附图来详细说明本发明。其中：

图1示出根据本发明的微凝胶化/微粒化装置的总体结构的图示。

图2示出根据本发明的微粒化装置的一个实施例，它特别适于乳酪产品。

图3示出根据本发明的微粒化装置的一个实施例，其中带有产品的热装填。

图4示出在根据本发明的方法中使用的具有直接蒸汽加热装置的分散装置。

图5示出转子在按图4的分散装置中如何与定子接合的图示。

具体实施方式

附图的图示非常示意性地示出本发明的主题并且不应理解为是符合比例的。本发明的主题的各个组成部分以使其结构能够很好显示的方式示出。

在图1中示出根据本发明的微凝胶化/微粒化装置的总体结构。在容器3中提供含有乳清蛋白的配制物4（供给料）。所述配制物4从容器3中通过管道系统5导入分散装置7。此时配制物4通过输送泵8。在输送泵8和分散装置7之间，在管道系统5中设置两个热交换器10、11、加热器12和拌匀器13，它们同样由配制物4通过。配制物的流动方向在该图中通过管道系统5上的箭头示意性地示出。

分散装置7具有分散腔，所述分散腔具有转子和定子，使得在分散装置7中利用与定子接合的旋转的转子向存在于配制物4中颗粒持续地产生剪切力。转子和定子在图中只是示意性地通过分散装置7中交叉的线条绘出。

在分散装置7上还设有直接蒸汽加热装置20。该装置只是在用具有较高乳清蛋白浓度的配制物进行制造时才必须使用。这里分散装置7具有与配制物输送件22、即用于将配制物4输送到分散装置7中的入口分开的蒸汽输送件，用于产品的直接蒸汽加热装置。用于蒸汽加热装置20的运行的蒸汽通过调节阀23输送到分散装置7中。

设有用于从分散装置7中导出经微凝胶化和微粒化的产品的导出系统30。在导出系统30中设有导出泵32，通过所述导出泵将产品泵送至目标34。所述目标34例如构造成装填设备。导出泵在系统中的位置是可变的并取决于热交换器的压力降。在压力降高时，导出泵理想地直接位于分散装置的后面。

在分散装置7和导出泵32之间在导出系统30中设有两个热交换器10、11和一个冷却器35，它们由产品流动通过。热交换器10、11是也由配制物4流动通过的热交换器10、11。热交换器10、11逆流法运行，从而在配制物4和经微粒化的产品之间实现热交换10、11。

供给料从容器3通过输送泵8输送到热交换器10。在热交换器10中供给料借助于已经微粒化/微凝胶化的产品预热。根据供给料的组成，在拌匀器13中进行均匀化可能是有利的。接着在另一个热交换器11中按逆流将产品加热到70-75°C。根据供给料的组成现在在加热器12中实现加热到剪切温度，或者直接在分散装置7中，即在其剪切腔或分散腔中通过经由调节阀23的直接蒸汽加热20实现加热到剪切温度。在分散装置7中导入供给料中的剪切作用实现了配制物4的微凝胶化/微粒化。如上所述，产品的冷却按逆流方式在热交换器10、11中进行。如果产品不应在线继续加工，通常通过冷却器35冷却产品。导出泵32是重要的。对于在分散装置7后面存在反压力的情况，导出泵32允许对分散腔中的压力进行精确调整。

所述的过程包括本发明的方法的所有过程步骤或本发明的方法的所有变型方案，其中对于确定的应用场合总是只选择必要的方法步骤。这里重要的是（配制物）通过分散装置7和直接蒸汽加热装置20。

在图2中示出根据本发明的微粒化装置的一个实施例，该微粒化装置特别好地适用于乳酪制造。与根据图1的按本发明的装置不同，该实施例中（配制物）只通过一个按逆流方式的热交换器10。在通过热交换器10之后，产品通过冷却器35。另外，没有设置加热器，或者配制物在通过分散装置7之前没有在加热器中预热，并且没有设置拌匀器，因此也就没有设置配制物的均匀化步骤。

通过向配制物中添加微粒化的WPC 35-60，乳酪中的固体质量降低了多于2％并制成了一种明显更呈乳脂状的乳酪。导出泵在系统中位置是可变的并取决于热交换器的压力降。在压力降高时，导出泵理想地直接位于分散装置的后面。在出口处温度的调整可以通过冷却器/后加热器35进行或通过热交换器10上的旁通阀进行。

在图3中示出根据本发明的带有热填充装置的微粒化装置的图示。该方法也适用于直接向喷雾干燥器装料。与根据图1和图2的实施形式不同，这里产品没有通过冷却器（最多通过一个极小的补充调温装置）。和在根据图1的实施例中相同地设定，在配制物4输送到分散装置7之前，配制物通过加热器12。根据本发明的方法的这个变型方案例如适用于制造高粘度的产品，如意大利乳清干酪。导出泵32这里不是在所有的方法中都是必需的。

在图4中示出在根据本发明的方法中使用的具有直接蒸汽加热装置20的分散装置7。直接蒸汽加热装置20由一个入口构成，水蒸汽55通过所述入口导入分散装置7，使得所述水蒸汽与通过配制物输送件22导入分散装置7的配制物4一起利用分散装置7的转子挤压通过分散装置7的定子51。这里水蒸汽55在配制物4中冷凝，从而从分散装置7向导出系统30中导出的产品相对于配制物4被略微稀释。水蒸汽55、配制物4和产品的流动方向在图中通过箭头示意性示出。由于转子在定子51中旋转，转子在图中被定子51遮盖并因此没有示出。

图5示出转子50如何在按图4的分散装置7中与定子51接合的图示。这里水蒸汽55、配制物4和产品的流动方向也通过箭头示意性地示出。转子50构造成具有套装的齿圈58的板件57。在该图中只示出了转子50具有齿58的一部分。转子50的旋转轴线竖直延伸地位于图平面中。定子51具有间隙59，配制物-水混合物由泵50泵送通过所述间隙。

本发明建议了一种用于通过对包含乳清蛋白的配制物4进行微凝胶化和/或微粒化来制造产品的方法和一种执行所述方法的装置。所述方法包括以下方法步骤：

-提供配制物4，优选在容器3中提供配制物，

-向分散装置7导入所述配制物4，其中在分散装置7中利用与定子接合的旋转的转子持续地产生剪切力，

-对产品进行直接蒸汽加热20，优选通过分散装置7上的直接蒸汽加热装置20，优选加热到60至100摄氏度之间的温度，以及

-从分散装置7中导出经微凝胶化和微粒化的产品。

本发明不仅限于前面给出的实施例。相反可以设想一定数量的变型方案，这些变型方案也可以在原则上不同形式的构型中使用本发明的各特征。

Claims (14)

1.用于通过对包含乳清蛋白的配制物（4）进行微粒化来制造产品的方法，所述配制物包含1.5至30重量百分比的乳清蛋白，所述方法包括以下方法步骤：

向分散装置（7）导入所述配制物（4），

对配制物进行直接蒸汽加热并且加热到60到100摄氏度之间的温度，直接蒸汽加热装置（20）设置在分散装置（7）上，

其中利用以无接触的方式与定子（51）接合的旋转的转子（50）在配制物中持续地产生剪切力，由旋转的转子（50）产生的剪切率在3000/s至5000000/s之间，用于在分散装置（7）中对所述配制物进行机械处理；

通过转子使所述配制物被挤压通过至少一个间隙（59），间隙宽度在几毫米范围内，

以及从分散装置（7）中导出经微粒化的产品。

2.按权利要求1所述的方法，其特征在于，通过直接蒸汽加热装置（20）形成产品相对于配制物（4）在1到20体积百分比之间的稀释。

3.按权利要求1所述的方法，其特征在于，配制物（4）在输送到分散装置（7）中之前通过热交换器（10、11）和/或拌匀器（13）。

4.按权利要求1所述的方法，其特征在于，在从分散装置（7）中导出产品之后，对产品进行热装填，此时直接进行保温和/或喷雾干燥。

5.按权利要求1至4中任一项所述的方法，其特征在于，在分散装置（7）之前，配制物（4）通过输送泵（8），在分散装置（7）之后，产品通过导出泵（32），其中通过输送泵（8）和导出泵（32）的转速来调整压力降。

6.按权利要求1所述的方法，其特征在于，配制物（4）包含含乳清蛋白的超滤乳清浓缩物，或者配制物由含乳清蛋白的超滤乳清浓缩物组成。

7.按权利要求3所述的方法，其特征在于，所述热交换器用于预热到在70到90摄氏度之间的温度。

8.用于执行按权利要求1至7中任一项所述的方法的装置，所述方法用于通过对包含乳清蛋白的配制物（4）进行微粒化来制造产品，所述装置具有：分散装置（7）和管道系统（5），所述管道系统用于将配制物（4）输送到分散装置（7）中，其中分散装置（7）具有分散腔，所述分散腔具有转子和定子，使得在分散装置（7）中利用以无接触的方式与定子（51）接合的旋转的转子（50）能够持续地产生剪切力，用于对配制物进行机械处理，其中设有直接蒸汽加热装置（20），所述分散装置（7）具有蒸汽输送件，用于产品的直接蒸汽加热装置（20）；用于从分散装置（7）中导出微粒化的产品的导出系统（30）。

9.按权利要求8所述的装置，其特征在于，设有用于调节直接蒸汽加热装置（20）的蒸汽流的调节装置，其中通过调节，能够实现对产品的直接蒸汽加热装置（20）的有控制的温度调节。

10.按权利要求8所述的装置，其特征在于，在容器（3）和分散装置（7）之间的管道系统（5）中设有热交换器（10、11）和/或拌匀器（13）。

11.按权利要求8述的装置，其特征在于，在导出系统（30）中设有热交换器（10、11）和/或冷却器（35）。

12.按权利要求8所述的装置，其特征在于，在分散装置（7）之前的管道系统（5）中设置输送泵（8），在分散装置（7）之后的导出系统（30）中设置导出泵（32），其中通过输送泵（8）和导出泵（32）的转速能够调整压力降。

13.按权利要求8所述的装置，其特征在于，导出系统（30）具有管道回路和/或设有再循环装置，其中设有导出系统（30）与在容器（3）和分散装置（7）之间的管道系统（5）的连接。

14.按权利要求8所述的装置，其特征在于，所述蒸气输送件是与配制物输送件（22）分开的。

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