CN102497784B - 炼乳样乳清组合物及其制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明的炼乳样乳清组合物是如下获得的：通过在预先进行了高温加热处理的液体乳清中添加包含蔗糖的辅助原料而得到乳清调合液，将该调合液加热杀菌并浓缩，从而获得炼乳样乳清组合物。本发明的炼乳样乳清组合物在制造时不产生焦糊，物性、风味良好。

Description

炼乳样乳清组合物及其制造方法

相关申请的参照

本申请是基于作为在先提交的日本专利申请的日本特愿2009-202853号(申请日：2009年9月2日)的申请，主张其优先权的利益，其公开内容整体通过参照而并入本文中。

技术领域

本发明涉及使用乳清的炼乳样组合物，即，炼乳样乳清组合物(或乳清炼乳)，以及其制造方法。

背景技术

已知乳清为干酪等的制造工序中的副产物，其大量包含各种必需氨基酸、蛋白质、维生素类、糖类，营养价值高。然而，如果仅仅使乳清干燥，则风味差，作为直接食用是不充分的。因此，以乳清的有效利用为目的，尝试了各种利用乳清的营养价值的食品的制造。

炼乳(condensed milk)通常是指将全脂乳或脱脂乳减压浓缩而得的物质，根据有无添加蔗糖而有加糖炼乳和无糖炼乳。炼乳除了在业务用途中使用以外，还作为对咖啡、红茶或水果等的甜味剂来使用。已知，一般而言，炼乳是通过向原料乳中添加蔗糖，进行预加热来杀菌，采用减压浓缩机将其浓缩，冷却并结晶化来获得的(例如，参照丸善食品综合辞典(平成10年3月发行))。

因此，考虑使用乳清作为主原料来制造炼乳样组合物。

已知若干使用了乳清的炼乳样组合物，但它们不使用液体乳清(例如，乳清原液)，而使用粉状乳清(乳清粉)，是所谓的还原型炼乳样组合物。然而明确了，使用了乳清粉的还原型炼乳样组合物，其乳风味缺乏，炼乳所特有的焦糖样的风味也缺乏。

因此，期望开发使用乳清作为主原料并且风味和物性优异的炼乳样乳清组合物(乳清炼乳)。

例如，在日本特许第3274018号中记载了在乳类中添加还原淀粉糖化物(还原糖浆、还原麦芽糖糖浆)、糖醇(赤藓糖醇、山梨糖醇、甘露糖醇、乳糖醇、麦芽糖醇)等来调制的、低卡路里的加糖炼乳样组合物。这里，作为乳类的原料的例子，可列举酪蛋白等和乳清蛋白质。然而，这里，对仅以乳清为主成分的情况没有任何记载，在实施例中虽然有鲜奶、全脂奶粉、脱脂奶粉的使用例，但是没有显示使用了乳清的具体例。

此外，日本特公平04-051145号公报中记载了一种炼乳样组合物的制造法，将原料油脂的固体脂比率调整至40重量％以下，以规定浓度使用乳化剂(卵磷脂)，将脂肪球径均质化至1μm以下。

日本特开平02-219539号公报中记载了一种全脂加糖炼乳的制造方法，在炼乳的制造工序中进行浓缩后，在进行冷却、结晶化时，添加α-乳糖，抑制保存中的经时的粘度增加。

然而，这些文献中记载的炼乳用组合物不使用乳清，而且制造方法也不同。当然，对以乳清粉为主原料的情况下产生的问题也没有任何研究。

此外，例如，在文献(Cheng，L.J.，Birkett，R.A.，Augustin，M.A.andClarke，P.T.；“Viscosity of sweetened condensed milk concentrates：effectsof preheat treatment applied during powder manufacture”，Aust.J.DairyTechnol.Vol.55，P.115-118)中，研究了在原料中使用脱脂奶粉、乳脂油、砂糖的还原型炼乳的粘度与脱脂奶粉的制造工序的加热条件之间的关系，结果表明了，如果脱脂奶粉的乳清蛋白质的50％以上加热变性了，则炼乳的粘度增加了。

日本特开2004-147628号公报中记载了一种乳化油脂组合物，其包含基于发酵乳、乳脂肪的酶处理物等的乳制品而制造的呈味原料、选自乳清蛋白质浓缩物(WPC)、乳蛋白质浓缩物(MPC)、酪蛋白钠、酪蛋白等中的无脂乳固体成分、和包含糖醇等的甜味原料，该乳化油脂组合物保持了与牛乳、浓缩乳相匹敌的乳风味、浓郁味。

然而，这些文献中，对在以乳清粉为主原料的制造炼乳样组合物的情况下产生的问题没有任何研究。

发明内容

本发明人等这次不使用粉状乳清(乳清粉)，而使用液体乳清，将其预先加热杀菌后，在其中添加蔗糖等辅助原料，加热杀菌并浓缩，结果在杀菌机、浓缩机的加热面几乎不产生焦糊，此外所得的炼乳样组合物不会过度地增稠，具有适当的粘度，而且风味也良好。

通过使用预先进行了加热杀菌的液体乳清作为原料，可以解决这些问题，这是预料之外的。本发明是基于这些认识而提出的。

因此，本发明的目的在于提供制造时不产生焦糊、物性和/或风味良好、使用了乳清的炼乳样组合物。

本发明的炼乳样乳清组合物是如下获得的：通过在预先进行了高温加热处理的液体乳清中添加包含蔗糖的辅助原料来获得乳清调合液，将该调合液加热杀菌并浓缩，从而获得炼乳样乳清组合物。

本发明的炼乳样乳清组合物优选为通过在100～150℃的温度条件下经1～30秒来进行液体乳清的高温加热处理而获得的。

在本发明的炼乳样乳清组合物中，优选所使用的液体乳清的固体成分浓度为5～35重量％。

本发明的炼乳样乳清组合物优选地，作为液体乳清，使用作为制造干酪时产生的副产物的乳清原液。

本发明的炼乳样乳清组合物优选为通过在100～150℃的温度条件下经1～30秒来进行乳清调合液的加热杀菌而获得的。

此外，本发明的炼乳样乳清组合物的制造方法包括以下工序：在预先进行了高温加热处理的液体乳清中添加包含蔗糖的辅助原料来获得乳清调合液，然后将该调合液加热杀菌并浓缩。

根据本发明的一个优选的方式，在本发明的制造方法中，通过在100～150℃的温度条件下经1～30秒来进行液体乳清的高温加热处理。

根据本发明的一个其它优选的方式，在本发明的制造方法中，液体乳清的固体成分浓度为5～35重量％。

根据本发明的一个更优选的方式，在本发明的制造方法中，作为液体乳清，使用作为制造干酪时产生的副产物的乳清原液。

根据本发明的一个进一步优选的方式，在本发明的制造方法中，通过在100～150℃的温度条件下经1～30秒来进行乳清调合液的加热杀菌。

本发明人等在与使用了乳清粉(whey powder)的已知炼乳样组合物同等条件下制造代替乳清粉而使用了液体乳清的炼乳样组合物，结果虽然风味优异，但与使用了牛乳等的一般炼乳相比，粘度极端提高，作为炼乳，物性变得不适当。此外，在液体乳清中添加蔗糖等辅助原料来调制调合液，进行加热杀菌操作和浓缩操作，结果调合液的热稳定性(耐热性)降低，在杀菌机、浓缩机的加热面(传热面)，附着(焦糊)变得显著。因此，代替乳清粉而仅使用液体乳清作为主原料时，虽然观察到风味的改善，但难以获得在制造时不产生焦糊、粘度那样的物性也良好的炼乳样乳清组合物。

在本发明中，还对所使用的液体乳清预先进行高温加热处理。即，在本发明中，在将所使用的液体乳清预先加热杀菌之后，在其中添加蔗糖等辅助原料，加热杀菌并浓缩，从而获得炼乳样乳清组合物。通过这样获得炼乳样乳清组合物，可以提高其热稳定性，大幅度抑制杀菌机、浓缩机的加热面中的焦糊。从制品品质的提高和生产效率上的提高的观点出发，可以说焦糊的抑制是重要的。此外，所得的炼乳样乳清组合物不会过度地增稠，具有适当的粘度，而且风味也良好。

附图说明

图1显示实施例1的比较例1的制造工序的概略。

图2显示实施例1的本发明的组合物1的制造工序的概略。

具体实施方式

炼乳样乳清组合物

本发明的炼乳样乳清组合物，如上所述，是通过在预先进行了高温加热处理的液体乳清中添加包含蔗糖的辅助原料，将所得的乳清调合液进行加热杀菌并浓缩而获得的。这里，炼乳样乳清组合物是指，相对于使用全脂乳、脱脂乳来调制的一般的加糖炼乳(即，在与乳和乳制品的成分标准等有关的省令(乳等省令)中，“乳脂肪成分8％以上、乳固体成分28％以上以及全部糖分58％以下”的加糖炼乳)，代替全脂乳等而使用乳清作为主原料来调制，并具有同样的物性的炼乳用的含有乳清的组合物。更具体而言，是指例如，具有后述那样的粘度，并且换算成(没有进行膜处理等)液体乳清原液而包含55～80重量％液体乳清和5～35重量％蔗糖的炼乳用的含有乳清的组合物。

本发明的炼乳样乳清组合物具有如下那样的特征(优点)。即，炼乳样乳清组合物由于作为主原料的乳清比全脂乳、脱脂乳便宜，因此可以设定低于一般炼乳的价格。但是，风味、物性、品质等与一般炼乳同等或高于一般炼乳。而且，炼乳样乳清组合物由于乳清蛋白质的含量高，因此与一般炼乳相比营养价值高。此外，乳清为干酪的副产物，其有效利用成为课题，因而成为可以解决该课题的一种方法。

在本发明中，液体乳清是指乳清原液、其浓缩液，不包含经加热粉末处理而得的乳清粉等、其还原溶液。因此，在该含义的范围内，还能够包含乳清蛋白浓缩物(WPC(Whey Protein Concentrate))、乳清蛋白分离物(WPI(Whey Protein Isolate))。

这里，乳清原液是指作为干酪制造或酪蛋白制造等产生的副产物而得的物质。在本发明中，从乳清原液的风味和/或pH值适当、炼乳样乳清组合物的风味和/或物性变得良好等观点出发，期望乳清原液使用制造干酪时产生的副产物。

此外，浓缩液是指，不依靠蒸发等利用了加热的浓缩，而使用通过减压浓缩、膜过滤进行的浓缩(例如，通过NF(纳米过滤)膜进行的过滤、通过超滤(UF)膜进行的过滤)等浓缩操作，由乳清原液获得的浓缩液。此时，根据需要，可以将乳清原液预加热(例如，70～80℃(优选为73～78℃)5～30秒(优选为10～15秒))，将其浓缩。

此外，这里，液体乳清的固体成分浓度优选为5～35重量％，更优选为5～30重量％，进一步优选为5～25重量％，进一步更优选为5～20重量％。此时，液体乳清的乳清蛋白质浓度优选为0.5～12重量％(上限以WPC35为前提)，更优选为0.5～10重量％，进一步优选为0.5～8重量％，进一步更优选为0.5～7重量％。从乳清炼乳的风味、物性(粘度)、品质(保存性、乳糖的结晶化的程度)、输送效率等观点出发，在这样的范围内是优选的。

另外，在本发明中，水溶液中的固体成分浓度可以通过例如简易水分测定法、混砂法等那样的惯用方法、装置来容易地求出。

对液体乳清期望在高温加热处理前根据需要预先调整好其pH值。此时，例如，将pH值调整至6.0～8.5左右，优选为6.4～7.0左右。这里，pH值调整优选使用pH调节剂来进行。这里，能够使用的pH调节剂只要是可以将pH值调整至上述区域并且具有能够作为食品使用的安全性即可，没有特别的限制，典型地可列举氢氧化钠、氢氧化钾、碳酸氢钠和碳酸钠等。

根据本发明的优选方式，液体乳清的高温加热处理在100～150℃的温度条件下进行1～30秒。温度条件更优选为110～140℃，进一步优选为110～130℃，进一步更优选为115～125℃，特别优选为约120℃，此外，此时的加热时间基于各情况更优选为1～25秒，进一步优选为3～25秒，进一步更优选为5～20秒。

在本发明中，在预先进行了高温加热处理的液体乳清中添加包含蔗糖的辅助原料而获得乳清调合液。这里，所谓的辅助原料，除了蔗糖以外，可列举其它糖类、糊精、乳蛋白质浓缩物(MPC)、椰子硬化油、有机酸类(柠檬酸等)、有机酸盐类(柠檬酸盐类等)、磷酸盐类、矿物类、香料(flavor)等。

在本发明中，优选在液体乳清中添加包含蔗糖的辅助原料，进行均质化处理，从而获得乳清调合液。这里，均质化处理可以例如在80～90℃左右(优选为83～87℃左右)，例如使用均化器在约10～20MPa、约3000～5000L/h左右的条件下进行。此外，如果有必要，可以改变条件多次进行处理。

在乳清调合液中，换算成(没有进行膜处理等)液体乳清原液而包含液体乳清55～80重量％，优选为60～75重量％，更优选为65～70重量％、和蔗糖5～35重量％，优选为10～30重量％，更优选为10～25重量％。

在本发明中，将上述获得的乳清调合液加热杀菌并浓缩。这里，乳清调合液的加热杀菌处理在100～150℃的温度条件下进行1～30秒。

温度条件更优选为110～140℃，进一步优选为110～130℃，进一步更优选为115～125℃，特别优选为约120℃，此外，此时的加热时间基于各情况更优选为1～25秒，进一步优选为3～25秒，进一步更优选为5～20秒。

此外，可以在该加热杀菌处理时对水溶液进一步负荷压力。通常，在进行加热杀菌处理的情况下，以防止水溶液的沸腾等为目的，例如，使杀菌压力为1～10kg/cm²左右。在本发明的杀菌处理中，除了加热以外，可以施加这样的压力。而且，进行高温加热处理的装置有例如，板式热交换器、管式热交换器、蒸汽喷射式杀菌机、蒸汽注入式杀菌机、通电加热式杀菌机等。

浓缩处理优选通过例如减压浓缩、冷冻浓缩来进行，更优选通过减压浓缩来进行。减压浓缩可以使用惯用的浓缩机来进行。在进行浓缩操作时，可以调整浓缩水平来使最终组合物的固体成分浓度在60～80重量％(实施例：72.3～72.5)的范围内，优选为70～75重量％，更优选为71～74重量％。此外，此时，还可以测定白利糖度(Brix)值，基于该值来调整浓缩水平。

将乳清调合液加热杀菌并浓缩而得的组合物典型地在如上述那样进行浓缩之后冷却，实施结晶化。冷却时可以使用惯用的冷却器，例如，将冷却温度设定至20～35℃左右。此外，可以根据需要将乳糖起晶(seeding)，冷却至20～35℃左右并搅拌，同时实施结晶化。

本发明的炼乳样乳清组合物的粘度典型地为1000～6000mPa·s(cP)，优选为1000～5000mPa·s，更优选为1000～4000mPa·s，进一步优选为1000～3000mPa·s，进一步更优选为1000～2000mPa·s。这里，粘度的测定可以利用例如B型粘度计LVT(ブルツクフイ一ルド·エンジニアリング·ラボラトリ一ズ制)、B型粘度计(トキメツク制)、音叉式振动型粘度计SV-10(株式会社エ一·アンド·デイ制)(测定温度：20℃)来进行。

另外，在本说明书中，使用“约”、“左右”的值的表述是在达成设定该值的目的的基础上包含本领域技术人员可允许的值的变动的意思。

实施例

通过以下的例子详细地说明本发明，但本发明不限于此。

实施例1：实际制造规模的试验制造

在将来源于高达干酪(Gouda Cheese)的乳清原液(明治乳业株式会社制)预加热(73℃、15秒)之后，使用纳米过滤(NF)膜(NF-3838/30-FF，Dow社制)来进行浓缩(固体成分浓度：18重量％)，然后使用NaOH(pH调节剂)将pH值调整至6.5，从而制成作为原料使用的液体乳清(乳清NF浓缩物)。

准备出使用管式杀菌机(岩井机械工业株式会社制)对该液体乳清进行了低温长时间加热处理(85℃、30秒)的物质(比较例1)和使用板式杀菌机(日本APV株式会社制)对该液体乳清预先进行了高温加热处理(120℃、20秒)的物质(本发明的炼乳样乳清组合物1)，分别添加砂糖(蔗糖)、糊精、乳蛋白质浓缩物(MPC)和椰子硬化油，调制出乳清调合液(乳清炼乳的原料乳)。

另外，调合液的组成如表1所示。

表1乳清炼乳的配合(例)

＊NaOH(pH调节剂)除外。

(1-i)比较例1

在作为液体乳清直接使用了未加热处理液体乳清的调合液的情况下，首先，通过在罐内使调合液达到85～87℃的温度，然后进行均质化，使用板式杀菌机(日本APV株式会社制)来加热杀菌(120℃、20秒)，接着使用浓缩机(日本APV株式会社制)来浓缩(固体成分浓度：73.2重量％)。然后，冷却至23℃左右，再在罐内结晶化，从而制造出炼乳样乳清组合物(乳清炼乳)。

此时的制造工序如图1所示。

所得的炼乳样乳清组合物(比较例1)的粘度为2700cP，有粗糙感，有粉末感。

另外，这里，使用B型粘度计LVT(ブルツクフイ一ルド·エンジニアリング·ラボラトリ一ズ制)在20℃的条件下测定粘度。

(1-ii)本发明的炼乳样乳清组合物1

在作为液体乳清使用了预先进行了高温加热处理的液体乳清的调合液的情况下，首先，通过在罐内使调合液达到85～87℃的温度，然后进行均质化，使用板式杀菌机(日本APV株式会社制)来加热杀菌(120℃、20秒)，接着使用浓缩机(日本APV制)来浓缩(固体成分浓度：72.4重量％)。然后，冷却至23℃左右，再在罐内结晶化，从而制造出炼乳样乳清组合物(乳清炼乳)。

此时的制造工序如图2所示。

所得的炼乳样乳清组合物(炼乳样乳清组合物1)的粘度为1,700cP，几乎未观察到杀菌机和浓缩机的加热面(传热面)的焦糊，此外，对于所得的炼乳样乳清组合物，未观察到粘度的过度增加，风味也良好。

实施例2：中间试验装置规模的试验制造

将来源于高达干酪的乳清原液(明治乳业社制)预加热(73℃、15秒)之后，采用NaOH(pH调节剂)将pH值调整至6.5，制成作为原料使用的液体乳清。

准备出直接未对该液体乳清进行加热处理的物质(比较例2)和使用板式杀菌机(アルフア·ラバル制)对该液体乳清进行了高温短时间加热处理(125℃、8秒)的物质(本发明的炼乳样乳清组合物2)，分别添加砂糖(蔗糖)、糊精、乳蛋白质浓缩物(MPC)和椰子硬化油，调制出乳清调合液(乳清炼乳的原料乳)。

另外，调合液的组成如表2所示。

表2乳清炼乳的配合(例)

＊NaOH(pH调节剂)除外。

(2-i)比较例2

在使用进行了低温长时间加热处理(85℃、30秒)的液体乳清原料的调合液的情况下，首先，通过在罐内使调合液达到85～87℃的温度，然后进行均质化，接着使用浓缩机(定制品)来浓缩(固体成分：71.8重量％)。然后，冷却至23℃左右，再在罐内结晶化，从而制造出炼乳样乳清组合物(乳清炼乳)。

所得的炼乳样乳清组合物(比较例2)的粘度为7500cP，杀菌机和浓缩机的加热面(传热面)的焦糊显著。因此，在比较例1的炼乳样乳清组合物中，收率(生产效率)明显差。

(2-ii)本发明的炼乳样乳清组合物2

在使用了进行了高温短时间加热处理(125℃、8秒)的液体乳清的调合液的情况下，首先，通过在罐内使调合液达到85～87℃的温度，然后进行均质化，接着使用浓缩机(定制品)来浓缩(固体成分：72.3重量％)。然后，冷却至23℃左右，再在罐内结晶化，从而制造出炼乳样乳清组合物(乳清炼乳)。

所得的炼乳样乳清组合物(炼乳样乳清组合物2)的粘度为1850cP。此外，对于该炼乳样乳清组合物，未观察到粘度的过度增加，风味也良好。

Claims (6)

1.一种炼乳样乳清组合物，其是如下获得的：通过在预先进行了高温加热处理的液体乳清中添加包含蔗糖的辅助原料来获得乳清调合液，将该调合液加热杀菌并浓缩，从而获得炼乳样乳清组合物，

液体乳清的高温加热处理通过在100～150℃的温度条件下经1～30秒来进行，

液体乳清的固体成分浓度为5～35重量%。

2.根据权利要求1所述的组合物，作为液体乳清，使用作为制造干酪时产生的副产物的乳清原液。

3.根据权利要求1或2所述的组合物，通过在100～150℃的温度条件下经1～30秒来进行乳清调合液的加热杀菌。

4.一种炼乳样乳清组合物的制造方法，其包括以下工序：在预先进行了高温加热处理的液体乳清中添加包含蔗糖的辅助原料来获得乳清调合液，将该调合液加热杀菌并浓缩，

液体乳清的高温加热处理通过在100～150℃的温度条件下经1～30秒来进行，

液体乳清的固体成分浓度为5～35重量%。

5.根据权利要求4所述的方法，作为液体乳清，使用作为制造干酪时产生的副产物的乳清原液。

6.根据权利要求4或5所述的方法，通过在100℃～150℃的温度条件下经1～30秒来进行乳清调合液的加热杀菌。

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