CN111248261A

CN111248261A - 一种液态乳及其制备方法

Info

Publication number: CN111248261A
Application number: CN201811451519.6A
Authority: CN
Inventors: 董强; 李艳君; 张海斌; 孙云峰; 史丽洁; 王秋岭
Original assignee: Inner Mongolia Yili Industrial Group Co Ltd
Current assignee: Inner Mongolia Yili Industrial Group Co Ltd
Priority date: 2018-11-30
Filing date: 2018-11-30
Publication date: 2020-06-09

Abstract

本发明涉及一种液态乳的制备方法，包括以下步骤：提供多种乳衍生物；复配所述多种乳衍生物，获得混合乳，混合乳中的矿物离子浓度小于约7.2g/L、小于约6g/L、小于约4g/L或小于约2g/L；对上一步产品进行杀菌处理，所述杀菌处理是在140～150℃进行蒸汽浸入式热处理1‑5秒的时间。该方法制得液态乳具有改善的风味。

Description

一种液态乳及其制备方法

技术领域

本发明属于乳制品领域，具体涉及一种液态乳及其制备方法。

背景技术

牛乳是一种营养全面的理想食品，被誉为“最接近完善的食品”。牛乳在生产和运输过程中可能受微生物污染，在饮用前需经杀菌处理。

相关技术对牛乳进行巴氏杀菌处理，例如将乳产品加热至68～70℃，并保持此温度30min以后急速冷却到4～5℃。

相关技术还对牛乳进行UHT高温灭菌处理，例如将乳产品加热至135-140℃，保持4-10秒。

发明内容

在一些方面，提供一种液态乳的制备方法，包括以下步骤：

-提供多种乳衍生物，其中至少一种乳衍生物中的矿物质浓度小于8g/L、小于6g/L、小于4g/L或小于2g/L；

-复配所述多种乳衍生物，获得混合乳，混合乳中的矿物离子浓度小于约7.2g/L、小于约6g/L、小于约4g/L或小于约2g/L；

-对上一步产品进行杀菌处理，所述杀菌处理是在140～150℃(例如142℃、144℃、146℃或148℃)进行蒸汽浸入式热处理1-5秒的(例如2～3秒，例如3～4秒)时间。

在一些实施方案中，所述混合乳的蛋白质含量为2g/100g以上(例如2.5g/100g以上，例如2.5～2.8g/100g，例如2.8～3g/100g，例如3～3.5g/100g，例如3.5～4g/100g)。

在一些实施方案中，所述混合乳的乳糖含量为0.1～6g/100g(例如0.1～0.5g/100g，例如0.5～1g/100g，例如1～2g/100g，例如2～3g/100g，例如3～4g/100g，例如4～5g/100g，例如4.5～4.7g/100g)。

在一些实施方案中，所述混合乳的非脂乳固体的含量为3～10g/100g(例如3～5g/100g，例如5～7g/100g，例如7～9g/100g，例如8.2～8.4g/100g)。

在一些实施方案中，所述混合乳的脂肪含量为0～6g/100g(例如0～0.6g/100g，例如0.6～1g/100g，例如1～2g/100g，例如2～4g/100g，例如0.5～4.1g/100g)。

在一些实施方案中，所述混合乳的矿物质含量为1～6g/100g(例如1～2g/100g，例如2～3g/100g，例如3～4g/100g，例如4～5g/100g，例如2.4～7.2g/100g)。

在一些实施方案中，混合乳的PH值为6～7，例如6.2～6.5，例如6.6～6.8。

在一些实施方案中，所述混合乳的蛋白质含量为3～4g/100g。

在一些实施方案中，所述混合乳的乳糖含量为4～6g/100g。

在一些实施方案中，所述混合乳的非脂乳固体的含量为6～9g/100g。

在一些实施方案中，所述混合乳的脂肪含量为3～6g/100g。

在一些实施方案中，所述混合乳的矿物质含量为2.4～7.2g/100g。

在一些实施方案中，所述混合乳的所述多种乳衍生物包括：乳超滤截留液、乳纳滤截留液和乳纳滤渗出液。

在一些实施方案中，所述乳超滤截留液和乳超滤渗出液按如下方法制得：获得脱脂乳，用超滤膜(孔径：0.008-0.01微米)对上述脱脂乳进行超滤处理，得到的乳超滤截留液和乳超滤渗出液。可选地，上述方法中，乳超滤截留液和乳超滤渗出液的体积比例为1.5～2.5：2.5～3.5，例如2:3。

在一些实施方案中，所述乳纳滤截留液和乳纳滤渗出液按如下方法制得：用纳滤膜(孔径：0.0005-0.001微米)对上述乳超滤渗出液进行纳滤处理，得到乳纳滤截留液和乳纳滤渗出液。可选地，上述方法中，乳纳滤截留液和乳纳滤渗出液的体积比例为0.5～1.5：0.5～1.5，例如，0.8～1.1：0.8～1.1，例如1:1。

在一些实施方案中，所述多种乳衍生物还包括奶油。

在一些实施方案中，乳超滤截留液的PH值为6～7.

在一些实施方案中，乳超滤渗出液的PH值为6～7。

在一些实施方案中，乳纳滤截留液的PH值为6～7。

在一些实施方案中，乳纳滤渗出液的PH值为6～7。

在一些实施方案中，乳超滤截留液的蛋白质含量为7～8g/100g，例如7～7.5g/100g。

在一些实施方案中，乳超滤渗出液的蛋白质含量为0.1～0.5g/100g，例如0.2～0.3g/100g。

在一些实施方案中，乳纳滤截留液的蛋白质含量为0.1～0.5g/100g，例如0.2～0.3g/100g。

在一些实施方案中，乳纳滤渗出液的蛋白质含量为0～0.3g/100g，例如0～0.1g/100g。

在一些实施方案中，乳超滤截留液的乳糖含量为0～1g/100g，例如0.6～0.8g/100g。

在一些实施方案中，乳超滤渗出液的乳糖含量为8～12g/100g，例如9～10g/100g。

在一些实施方案中，乳纳滤截留液的乳糖含量为8～12g/100g，例如9～10g/100g。

在一些实施方案中，乳纳滤渗出液的乳糖含量为0～0.3g/100g，例如0～0.1g/100g。

在一些实施方案中，乳超滤截留液的非脂乳固体含量为6～9g/100g，例如8～9g/100g。

在一些实施方案中，乳超滤渗出液的非脂乳固体含量为10～13g/100g，例如10～11g/100g。

在一些实施方案中，乳纳滤截留液的非脂乳固体含量为10～13g/100g，例如10～11g/100g。

在一些实施方案中，乳纳滤渗出液的非脂乳固体含量为0.5～1.3g/100g，例如0.6～0.8g/100g。

在一些实施方案中，乳超滤截留液的脂肪含量为0～0.5g/L。

在一些实施方案中，乳超滤渗出液的脂肪含量为0～0.5g/L。

在一些实施方案中，乳纳滤截留液的脂肪含量为0～0.5g/L。

在一些实施方案中，乳纳滤渗出液的脂肪含量为0～0.5g/L。

在一些实施方案中，乳超滤截留液的矿物质含量为0～0.5g/L，例如0～0.1g/100g；

在一些实施方案中，乳超滤渗出液的矿物质含量为6～10g/L，例如7～8g/100g；

在一些实施方案中，乳纳滤截留液的矿物质含量为0～0.5g/L，例如0～0.1g/100g；

在一些实施方案中，乳纳滤渗出液的矿物质含量为6～10g/L，例如7～8g/100g。

在一些实施方案中，所述脱脂乳由如下方法获得：将鲜乳预热至50～60℃，用离心脱脂法脱脂。

在一些实施方案中，所述脱脂乳的脂肪含量为0.1～1g/100g。

在一些实施方案中，所述鲜乳是选自鲜牛乳、鲜羊乳或其混合。

在一些实施方案中，所述还对杀菌处理后的产品进行以下一项或多项处理：

对杀菌处理后的乳进行脱气；

对脱气后的产品进行均质；

对均质后的产品进行冷却；

对冷却后的产品进行灌装。

在一些实施方案中，脱气在60～70℃下进行；

在一些实施方案中，均质压力为170～190bar，均质的温度为60～70℃。

在一些实施方案中，均质后的产品冷却至10℃。

在一些方面，提供一种液态乳，由权利要求本公开任一项的方法制备获得。

在一些实施方案中，复配多种乳衍生物之前，对乳衍生物进行热处理。可选地，热处理的温度是50-60℃。

在一些实施方案中，复配多种乳衍生物之前，利用常见的微生物去除工艺对乳衍生物中的微生物进行去除，例如陶瓷膜微滤除菌、除菌分离机离心除菌或二者组合。

在一个实施方案中，乳衍生物包括全脂乳、奶油、低脂肪乳、脱脂乳、乳蛋白质浓缩物、乳超滤截留液、乳纳滤截留液、乳纳滤渗出液等。

在一个实施方案中，乳衍生物是牛乳的衍生物。

在一些实施方案中，乳衍生物是鲜乳的衍生物。

在一些实施方案中，鲜乳是指由哺乳动物分泌的未经成分分离的乳，也称全乳。

在一些实施方案中，乳衍生物使鲜牛乳的衍生物。

在一些实施方案中，乳衍生物可以作为商业产品获得，或者可以通过多种分离技术或设备从鲜乳中获得，分离技术包括但不限于膜过滤和色谱法。

在一些实施方案中，乳衍生物是通过分离技术处理牛乳或鲜乳而得。分离技术包括但不限于膜过滤、纳滤、渗滤、色谱法和离心。

在一些实施方案中，对乳进行纳滤处理，将乳中的有机物和矿物质分离。

在一些实施方案中，通过对乳进行膜过滤得到以调整乳中的矿物质含量，所述膜过滤例如微孔过滤、超滤、纳米过滤、反渗透、渗滤、色谱、结晶或其组合。

在一些实施方案中，对乳超滤渗出液进行纳滤处理，获得钠滤截留液和乳纳滤渗出液。

在一些实施方案中，超滤处理在50～60℃，例如55℃进行。

在一些实施方案中，纳滤处理在10-15℃进行。纳滤可以用于将乳中的矿物质分离出去。

在一些实施方案中，将混合乳在至少约140℃的温度进行热处理，至少1秒的时间，在一个实施方案中，热处理在至少约147℃、至少4秒的温度进行；在一个实施方案中，热处理在至少约150℃、至少5秒的温度进行。

在本发明中，除非另有说明，否则本文中使用的科学和技术名词具有本领域技术人员所通常理解的含义。并且，本文中所涉及的实验室操作步骤均为相应领域内广泛使用的常规步骤。同时，为了更好地理解本发明，下面提供相关术语的定义和解释。

如本文中使用的，术语“室温”是指25±5℃。

如本文中使用的，术语“约”应该被本领域技术人员理解，并将随其所用之处的上下文而有一定程度的变化。如果根据术语应用的上下文，对于本领域技术人员而言，其使用不是清楚的，那么“约”的意思是不超过所述特定数值或范围的正负10％。

除非特别说明，浓度是质量浓度。

有益效果

本公开的方法具有以下有益效果中的一个或多个：

所得液态乳口味好；

所得液态乳中2-庚酮含量高

所得液态乳中糠氨酸与乳果糖含量较低，产品营养物质的含量保留较高。

下面将结合实施例对本发明的实施方案进行详细描述，但是，本领域技术人员将理解，下列实施例仅用于说明本发明，而不是对本发明的范围的限定。根据优选实施方案的下列详细描述，本发明的各种目的和有利方面对于本领域技术人员来说将变得显然。

说明书附图

图1是一个蒸汽浸入式杀菌机的蒸汽腔的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合实施例对本发明的实施方案进行详细描述，但是本领域技术人员将会理解，下列实施例仅用于说明本发明，而不应视为限定本发明的范围。实施例中未注明具体条件者，按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市购获得的常规产品。

原料准备：

以下各实施例和对比例使用如下原料：

将鲜牛乳预热至55℃，进入分离机，脱除脂肪，获得奶油和脱脂乳。脱脂乳中脂肪含量约为0.6％。

使用超滤设备，用超滤膜(孔径：0.01微米)对上述脱脂乳进行超滤，得到的乳超滤截留液和乳超滤渗出液。乳超滤渗出液与乳超滤截留液的体积比例为1：1。

使用纳滤设备，用纳滤膜(孔径：0.001微米)对上述乳超滤渗出液进行纳滤，得到乳纳滤截留液和乳纳滤渗出液。乳纳滤渗出液与乳纳滤截留液的体积比例为10：1

超滤设备、纳滤设备、超滤膜和纳滤膜的型号参数如下:

用超滤膜(厂家Koch，型号HFK131-6338；截留分子量10000道尔顿)对上述脱脂乳进行超滤，超滤设备购自斯必克公司(SPX Corporation)，超滤压力为约0.3MPa，得到乳超滤截留液和乳超滤渗出液，乳超滤截留液和乳超滤渗出液的比例＝2:3。

用纳滤膜(厂家陶氏化学，型号DOW HYPERSHELL^TM NF245-8038-FF，截留分子量300道尔顿)对上述乳超滤渗出液进行纳滤，纳滤设备购自斯必克公司(SPX Corporation)，纳滤压力为约2MPa，得到乳纳滤截留液和乳纳滤渗出液，乳纳滤截留液和乳纳滤渗出液的比例＝1:1。

乳超滤截留液、乳超滤渗出液、乳纳滤截留液和乳纳滤渗出液中各成分含量如下表所示。

表1

pH值：GB 5009.237-2016食品安全国家标准食品pH值的测定；

蛋白质含量：GB 5009.5-2016食品安全国家标准食品中蛋白质的测定；

乳糖含量：GB 5009.8-2016食品安全国家标准食品中果糖、葡萄糖、蔗糖、麦芽糖、乳糖的测定；

非脂乳固体含量：GB 5413.39-2010乳和乳制品中非脂乳固体含量检测；

脂肪含量：GB 5009.6-2016食品中脂肪的测定；

矿物质含量：原子吸收分光光度法，使用设备为原子吸收分光光度计(设备厂家：岛津仪器有限公司；设备型号：AAS-5000全自动原子吸收分光光度计)。矿物质含量是指：钠、钾、镁、锌、铜、铁、钴、铬和锡元素含量之和。

各种物质检出限如下表：

表2

实施例1～3

一、预处理

将上述乳超滤截留液、乳纳滤截留液、乳纳滤渗出液和奶油按一定比例复配，获得混合乳。通过调整上述复配比例，使混合乳中各成分配比如下表所示：

表3

二、后处理

1、杀菌处理：

实施例1～3的杀菌步骤如下表4所示：

表4

*蒸汽浸入式杀菌机为spx公司Infusion杀菌机

2、杀菌后的乳在65℃下脱气。

3、脱气后的乳在65℃条件下进行均质，均质压力为180bar。

4、均质后的乳进行冷却，冷却温度为10℃。

5、冷却后的乳打入待装罐，并进行产品灌装，得到产品。

图1是一个蒸汽浸入式杀菌机的蒸汽腔结构示意图。如图1所示，该蒸汽的顶部设有乳入口1，蒸汽入口2和喷头7。从乳入口1向蒸汽腔内输入乳，从蒸汽入口2向蒸汽腔内输入蒸汽。通过喷头7将输入的乳以呈柱状的细流集束喷洒到蒸汽腔中，与输入到蒸汽腔内的蒸汽充分接触。喷头7顶部还设有空气出口3，用于排出乳中的空气。蒸汽腔的底部设有冷却壁8，冷却壁8内部有冷却水循环，冷却壁8上设有冷却水入口4和冷却水出口5。冷却壁8表面能够形成一层冷凝水，以避免高温的牛奶与蒸汽腔的壁直接接触。

对比例1

一、预处理(与实施例1不同)

将脱脂乳与奶油混合，获得混合乳。混合乳指标符合表：

表5

二、后处理

后处理工艺条件同实施例1，制得对比例1的高温杀菌乳。

对比例2

一、预处理

预处理工艺同实施例1。使混合乳中各成分配比如下表所示：

表6

二、后处理(与实施例1不同)

使用普通UHT杀菌机(管式换热器加热)进行杀菌处理步骤，杀菌温度137℃，杀菌时间4s。

对比例3(巴氏杀菌奶)

巴氏杀菌奶制备方法：

1、标准化：将原奶用在55℃下进行分离机分离，调整原奶中的脂肪含量为4.1％，同时根据原奶蛋白质指标，选择进行闪蒸处理，使原奶蛋白质指标调整为3.2％。

2、脱气：将上一步产品预热至55℃，并在脱气罐内进行脱气处理，使得牛奶中的不良风味去除。

3、均质：将上一步产品在55-60℃条件下进行均质，均质压力为：30/180bar.

4、杀菌：将上一步产品在85℃、15s条件下进行杀菌处理。

5、冷却：将杀菌后的物料经过冷却，达到4℃以下，待用

分析检测例1(感官品评)

对本发明实施例1～3及对比例1～2生产得到的产品进行口感和风味的盲测实验。主要感官检查项目：组织状态、色泽、口感、风味。感官和风味评分标准如表7。参加实验人数共30人，统计总分，计算平均分；平均分数越高，代表效果越好；并对产品的整体喜好程度给出意见，统计对每个单品的喜好人数；统计结果记录于表7。

表7

答复评价结果记录于表8。

表8

通过此感官评价表可知，本发明实施例1-3的产品整体感官评分较对比例1和2有明显优势，尤其是口感和风味分值较高，风味值的提升特别显著。实施例1～3的牛乳的口味总分与对比例3巴氏奶相当。

在喜好度方面，实施例1～3的牛奶比对比例1～2的牛奶也更受欢迎。实施例1～3的牛乳的喜好度与巴氏奶相当。

分析检测例2(糠氨酸与乳果糖含量)

糠氨酸是牛奶热加工过程中出现的副产物，乳果糖是牛奶在加热过程中乳糖发生碱基异构的产物。糠氨酸和乳果糖含量越低，说明牛奶受加热影响越小。通过国标方法检验产品中的糠氨酸与乳果糖物质含量，结果如下表9所示：

表9

从实施例1-3与对比例1-2可以看出，实施例1～3糠氨酸与乳果糖物质含量相对较低，产品营养价值更高。对比例2由于采用UHT工艺进行杀菌，其杀菌方式与强度较高，故其热敏性物质显著高于其他几个产品。

分析检测例3(2-庚酮含量)

2-庚酮，化学式为C₇H₁₄O，是乳产品中具有愉悦风味的代表性物质，含有适当含量的2-庚酮会使牛奶具有一种明显的头香。采用固相微萃取浸入法对实施例1-3与对比例1-2进行2-庚酮含量的检测，结果如表10所示：(详请见文献：王朝阳.气相色谱法定量分析2,4戊二酮、2-庚酮和环己酮混合物[J].分析测试技术与仪器,2017,23(3):189-194.)

表10

由上可知，与对比例1相比，实施例1的乳产品中2-庚酮含量明显提高。这印证了上述分析检测例1的感官评分结果，说明本发明方法确实对液态乳中的风味成分带来了有益的影响。

分析检测1说明，实施例1～3的乳虽然经高温处理，但其感官口味和喜好度均与未经高温处理的巴氏奶相当。

分析检测2说明，实施例1～3的乳虽然经高温处理，但其中糠氨酸与乳果糖物质含量相对较低，说明乳受加热的影响较小。这一结果与分析检测1的感官评分结果相印证。

分析检测3说明，实施例1～3的乳虽经高温处理，但其中风味物质2-庚酮的含量较高。这一结果与分析检测1的感官评分结果相印证。

尽管本发明的具体实施方式已经得到详细的描述，但本领域技术人员将理解：根据已经公开的所有教导，可以对细节进行各种修改和变动，并且这些改变均在本发明的保护范围之内。本发明的全部范围由所附权利要求及其任何等同物给出。

Claims

1.一种液态乳的制备方法，包括以下步骤：

-对上一步产品进行杀菌处理，所述杀菌处理是在140～150℃进行蒸汽浸入式热处理1-5秒的时间。

2.根据权利要求1所述的方法，所述混合乳具有以下特征：

-蛋白质含量为2g/100g以上；

-乳糖含量为0.1～6g/100g；

-非脂乳固体的含量为3～10g/100g；

-脂肪含量为0～6g/100g；

-矿物质含量为1～6g/100g。

3.根据权利要求1所述的方法，所述混合乳具有以下一项或多项特征：

-蛋白质含量为3～4g/100g；

-乳糖含量为4～6g/100g；

-非脂乳固体的含量为6～9g/100g；

-脂肪含量为3～6g/100g；

-矿物质含量为2.4～7.2g/100g。

4.根据权利要求1所述的方法，所述多种乳衍生物包括：乳超滤截留液、乳纳滤截留液和乳纳滤渗出液；

所述乳超滤截留液和乳超滤渗出液按如下方法制得：获得脱脂乳，用超滤膜(孔径例如是：0.008-0.01微米)对上述脱脂乳进行超滤处理，得到的乳超滤截留液和乳超滤渗出液；

所述乳纳滤截留液和乳纳滤渗出液按如下方法制得：用纳滤膜(孔径例如是：0.0005-0.001微米)对上述乳超滤渗出液进行纳滤处理，得到乳纳滤截留液和乳纳滤渗出液；

可选地，所述多种乳衍生物还包括奶油。

5.根据权利要求4所述的方法，其具有以下一项或多项特征：

-乳超滤截留液的PH值为6～7；

-乳超滤渗出液的PH值为6～7；

-乳纳滤截留液的PH值为6～7；

-乳纳滤渗出液的PH值为6～7。

6.根据权利要求4所述的方法，其具有以下一项或多项特征：

-乳超滤截留液的蛋白质含量为7～8g/100g；

-乳超滤渗出液的蛋白质含量为0.3～1g/100g；

-乳纳滤截留液的蛋白质含量为0.3～1g/100g；

-乳纳滤渗出液的蛋白质含量为0～0.3g/100g。

7.根据权利要求4所述的方法，其具有以下一项或多项特征：

-乳超滤截留液的乳糖含量为0～1g/100g；

-乳超滤渗出液的乳糖含量为8～12g/100g；

-乳纳滤截留液的乳糖含量为8～12g/100g；

-乳纳滤渗出液的乳糖含量为0～0.3g/100g。

8.根据权利要求4所述的方法，其具有以下一项或多项特征：

-乳超滤截留液的非脂乳固体含量为6～9g/100g；

-乳超滤渗出液的非脂乳固体含量为10～13g/100g；

-乳纳滤截留液的非脂乳固体含量为10～13g/100g；

-乳纳滤渗出液的非脂乳固体含量为0.5～1.3g/100g。

9.根据权利要求4所述的方法，其具有以下一项或多项特征：

-乳超滤截留液的矿物质含量为0～0.5g/L；

-乳超滤渗出液的矿物质含量为6～10g/L；

-乳纳滤截留液的矿物质含量为0～0.5g/L；

-乳纳滤渗出液的矿物质含量为6～10g/L。

10.根据权利要求4所述的方法，所述脱脂乳由如下方法获得：

将鲜乳预热至50～60℃，用离心脱脂法脱脂。

11.根据权利要求10所述的方法，所述鲜乳是选自鲜牛乳、鲜羊乳或其混合。

12.根据权利要求4所述的方法，所述脱脂乳的脂肪含量为0.1～1g/100g。

13.根据权利要求1所述的方法，所述还对杀菌处理后的产品进行以下一项或多项处理：

-对杀菌处理后的乳进行脱气；

-对脱气后的产品进行均质；

-对均质后的产品进行冷却；

-对冷却后的产品进行灌装。

14.根据权利要求13所述的方法，其具有以下一项或多项特征：

-脱气在60～70℃下进行；

-均质压力为170～190bar；

-均质的温度为60～70℃；

-均质后的产品冷却至10℃。

15.一种液态乳，由权利要求1～14任一项的方法制备获得。